CREATO IL DNA EXTRA-LARGE

 
a cura della Redazione GT

Utile nella diagnosi delle malattie

I ricercatori della Stanford University hanno creato l’Xdna, composto da molecole di Dna extralarge e luminose. Un’invenzione originale, che potrebbe rivelarsi particolarmente utile nella diagnosi delle malattie, nell’elaborazione di nuovi farmaci e forse anche nella scoperta di forme di vita su altri pianeti. Il Dna è l’elemento che trasmette l’informazione genetica negli esseri viventi terrestri. Un trasferimento anomalo del patrimonio cromosomico è spesso la causa di gravi patologie. Gli scienziati di Stanford erano quindi alla ricerca di una tecnica per rendere il Dna più visibile, ingigantendone eventuali difetti. Alla fine, sono riusciti a crearne una forma nuova, alla quale hanno dato il nome di Xdna. «Il sistema genetico che abbiamo elaborato è totalmente diverso da quello di qualsiasi forma di vita esistente sul pianeta», spiega Eric T. Kool, docente di chimica a Stanford e autore dello studio pubblicato lo scorso 31 ottobre sulla rivista Science.

Il cancro cambia colore
Il Dna è una doppia elica attraversata da pioli di forma simile a quelli di una scala, denominati “coppie di basi”. Tali “gradini” sono composti da quattro tipologie di enzimi rappresentati dalla lettere A (adenina), T (timina), C (citosina) e G (guanina). Kool e i suoi collaboratori hanno aumentato le dimensioni della A e della T, che di solito si collegano a formare un piolo (così come G e C). La disposizione delle coppie di basi nell’elica codifica i geni e ne determina l’attività specifica. «Abbiamo realizzato una versione espansa di A e T e ora stiamo lavorando alla creazione di una forma analoga di G e C», spiega Kool. «Il nostro obiettivo è quello di riuscire a completare l’operazione nell’intero patrimonio genetico». A detta del ricercatore, G e C dovrebbero rispondere altrettanto positivamente alla tecnica già utilizzata con A e T (l’inserimento di un anello di benzene nelle basi).

Una volta espanse tutte e quattro le basi, l’Xdna potrà essere utilizzato come strumento diagnostico. Il nuovo Dna non solo brilla: secondo le previsioni del team, i singoli enzimi dovrebbero anche cambiare vistosamente di colore quando incontrano la sostanza complementare. I dottori potranno quindi eseguire una biopsia ai soggetti che sospettano malati di cancro esponendo il campione a un Xdna del tipo di tumore che stanno cercando. Se il Dna della biopsia si legherà all’Xdna del cancro – tra l’altro Kool ha scoperto che il Dna naturale, quando si unisce all’Xdna, ne adotta la struttura – il tecnico individuerà il cambiamento di colore, prova della presenza del tumore.

Un’altra vita, un altro Dna
Kool e i suoi colleghi hanno anche scoperto che l’Xdna è due volte più stabile del Dna naturale. Secondo Richard Gibbs, direttore dello Human Genome Sequencing Center presso il Baylor College of Medicine di Houston, questa maggiore stabilità potrebbe aiutare i ricercatori a trovare più velocemente nuovi farmaci. Alcune sostanze, infatti, sono in grado di legarsi al Dna bloccando i processi degenerativi in corso (come la creazione di cellule cancerose, per esempio). Purtroppo, però, è difficile trovare un Dna a cui il farmaco possa attaccarsi, proprio perché il Dna è instabile e si scinde a temperature relativamente basse. Qualora gli scienziati ritenessero che un particolare agente chimico può bloccare un Dna anomalo, potranno da ora in poi trasformarlo in Xdna, con maggiori possibilità di successo. «I meccanismi di interazione tra farmaci e Dna sono da sempre oggetto di particolare interesse. Finalmente possiamo intervenire in questo processo», commenta Gibbs, che peraltro non ha preso parte allo studio.

Ma forse ciò che rende più seducente l’idea di questo Xdna è il fatto che, a detta di Kool, potrebbe essere il materiale genetico di base di altre forme di vita già esistenti su altri pianeti. I ricercatori non sanno ancora se questo elemento è in grado di duplicarsi, ma sperano di scoprirlo presto. «La vita aliena ha bisogno di un agente che codifichi le informazioni e riesca a trasmetterle», spiega Kool. «Chi ci dice che questo agente debba per forza avere la stessa struttura di quello che abbiamo noi sulla Terra? Chi ci dice che il nostro Dna sia il migliore nel cosmo e quindi la soluzione ideale per tutti?»