I geni rappresentano sequenze di DNA che contengono un’istruzione intera. Alla fine di questa lezione avremo ben chiaro il significato di questo concetto.
Per avere un’idea dell’importanza dei geni pensiamo semplicemente al nome che è stato dato alla branca della biologia oggetto delle nostre lezioni: genetica e non DNAlogia o cromosomologia.
Dalla scorsa lezione (Il DNA) abbiamo imparato che esiste un messaggio contenuto all’interno di ogni cellula, sotto quale forma lo si trova fisicamente e il modo in cui viene letto. Questa lezione cercherà di fornire un’immagine più ampia dell’organizzazione dell’informazione.
Sappiamo che la lingua delle cellule si esprime a triplette, ma cosa avranno mai da dirsi tra di loro queste cellule e soprattutto come possono comunicare con solamente 64 parole disponibili? Naturalmente non parlano del tempo che fa o dei risultati della loro squadra del cuore; le cellule del nostro organismo sono esseri molto pragmatici e possiamo immaginarle come piccoli e instancabili artigiani. Per svolgere le proprie attività, la cellula, proprio come noi, ha bisogno di costruire macchinari specifici per ogni singolo compito. Immaginiamo di trovarci sulla riva di un grande fiume e di voler trasportare un oggetto sulla riva opposta, cosa facciamo?
Potremmo costruire una barca, servendoci dei tanti materiali disponibili per realizzare ogni componente, come per esempio il legno per lo scafo, la stoffa per le vele e via dicendo; se invece volessimo percorrere una strada molto lunga in poco tempo, costruiremmo un’automobile partendo dal ferro per la carrozzeria, dal vetro per i finestrini e dalla gomma per le ruote.
Un solo materiale, mille usi
Le cellule si trovano davanti a simili problemi in ogni istante della loro vita, ma diversamente da noi non dispongono della stessa varietà di materiali. Pensiamo per esempio alla necessità di prelevare l’ossigeno dai polmoni e trasportarlo in ogni parte del corpo, fino al più piccolo capillare della punta dei nostri piedi. Per costruire i loro macchinari e svolgere dunque i loro compiti hanno a disposizione un solo tipo di materiale, gli aminoacidi che, uniti in varie combinazioni tra loro, formano le proteine, la materia prima, e unica, di cui le cellule si servono per costruire qualsiasi cosa esse abbiano bisogno. Possiamo immaginare ogni aminoacido come un mattoncino Lego e l’unione di più mattoncini come una proteina. Così come con i Lego è possibile costruire qualsiasi cosa, dallo Space Shuttle al galeone pirata, allo stesso modo, con gli aminoacidi, è possibile costruire qualsiasi struttura di cui la cellula necessiti.
Il significato del codice genetico
Ma la cellula da dove ricava le istruzioni per il corretto assemblaggio dei suoi macchinari? Che sia proprio questo il tanto famoso messaggio di cui parliamo dalla prima lezione? Proprio così: siamo giunti a capire cosa contiene questo messaggio scritto sotto forma triplette che ogni cellula porta dentro di sé: la giusta sequenza di aminoacidi che la cellula deve unire per creare uno specifico macchinario (la proteina); quindi:
ogni tripletta indica un aminoacido.
Le proteine all’interno della cellula sono migliaia, ognuna con un suo specifico compito e ognuna costruita seguendo le specifiche istruzioni di montaggio scritte sotto forma di triplette di DNA.
Siamo ora in grado di capire la nostra definizione iniziale di gene: ogni sequenza di DNA che contiene l’informazione per codificare una singola e completa proteina è chiamata gene.
Potremmo paragonare il concetto di gene a ogni singolo capitolo di un enorme libretto di istruzioni chiamato “costruire il corpo umano”, contenuto all’interno di ogni singola cellula e scritto nella lingua del DNA.
Pietro Cappelletti
Studente Facoltà di Medicina
Università di Roma Sapienza
(“un esempio di come la laurea sia una condizione facilitante, ma non necessaria alla comprensione di una materia”, R. Albanesi).
