La scoperta del metodo PCR
Tutti conoscono il romanzo o hanno visto il film Jurassic Park nel quale, grazie a metodi di laboratorio, il sangue di un dinosauro conservato nell’apparato buccale di una zanzara imprigionata nell’ambra, è estratto e quindi diventa possibile replicare il DNA dell’animale ormai estinto. Gli scienziati che lavorano dentro lo Jurassic Park hanno usato la metodica PCR per far nascere dei dinosauri ormai scomparsi da millenni, da uova prodotte ai giorni nostri grazie al DNA trovato nella zanzara! Ma come è stato possibile?
Siamo circa all’inizio degli anni ‘80 e nel mondo delle scienze biologiche si svolge un’altra potente rivoluzione. L’ambientazione è sempre quella del laboratorio di biochimica, biologia molecolare o di microbiologia e il protagonista del nostro interesse è sempre la molecola di DNA. Poche invenzioni hanno rivoluzionato in maniera così notevole e repentina il corso della biologia molecolare come la PCR, acronimo di Polymerase Chain Reaction, in italiano reazione di polimerizzazione a catena. La reazione di polimerizzazione a catena del DNA è una tecnica di biologia molecolare che permette di moltiplicare cioè copiare (tecnicamente “amplificare”) una determinata catena di DNA. Per una determinata catena di DNA s’intende un frammento d’acido nucleico di cui conosciamo le sequenze nucleotidiche (serie di mattoncini diversi che compongono il filamento di DNA) iniziali e terminali, cioè l’inizio e la fine del frammento. Questo processo di replicazione avviene normalmente in natura, nelle cellule del nostro corpo, quando il DNA contenuto nel nucleo, si svolge dalla sua conformazione a doppia elica e i suoi filamenti vengono copiati dall’enzima DNA polimerasi. Questa normale fase della riproduzione cellulare viene imitato dalla tecnica PCR in una provetta. In pratica viene ricostruito un pezzetto di DNA “completo” a doppia elica da un filamento a singola elica. La rivoluzione sta proprio nel fatto che usando questo metodo di laboratorio, l’uomo può decidere di prendere un certo tratto di DNA che gli interessa per studiarlo e utilizzarlo secondo lo scopo della ricerca, fuori dei meccanismi cellulari che avvengono in un corpo vivente.
L’utilizzo della metodica PCR permette quindi di “amplificare” un determinato tratto di DNA, moltiplicandolo ovvero replicandolo, per miliardi di volte in un tempo molto breve, poco più di un ora e ottenendone così tantissime copie.
La tecnica di laboratorio, prodotta nella prima metà degli anni ’80 dalla mente brillante del Dr. Kary B. Mullis, ha permesso di comprendere molto meglio l’informazione genetica contenuta nel DNA di ciascun individuo, con conseguenze fondamentali, in campi diversissimi, dai laboratori dove si fa ricerca pura, ai laboratori d’analisi degli ospedali, fino alle aule dei tribunali. A conferma dell’importanza di quest’idea, Kary B. Mullis ha ricevuto nel 1993 il premio Nobel per la chimica.
Prima di capire come funziona una “reazione” (così si chiama la procedura che avviene in una provetta) di PCR applicata ad un certo tratto di DNA, vediamo qualche notizia sulla vita e la personalità del suo inventore, un simpatico genio dei nostri tempi.
Argomenti speciali
-
8 marzo 2022
8 marzo. Ricordiamo Rosalind Franklin, la grande scienziata del DNA.
La storia (triste) di una scoperta fantastica
27 febbraio 2022
Alla scoperta dei cavalieri dei ghiacci
Il 27 febbraio si celebra l’International Polar Bear Day (Giornata Internazionale dell’orso polare), appuntamento istituito dall’organizzazione no profit Polar bears…
-
18 dicembre 2021
La tradizione della Stella di Natale
Scopriamo insieme storie e leggende sulla Stella di Natale...
15 settembre 2021
Si può essere intelligenti senza cervello?
Si può essere intelligenti senza cervello? La risposta è “in un certo senso sì” e lo dimostra uno strano organismo…
26 luglio 2021
La Popilia e altri alieni
C’è un maggiolino che da qualche tempo invade campagne e città italiane, un piccolo insetto con iridescenze verdi e brune…
-
16 giugno 2021
Vita da tartaruga
Il 16 giugno si celebra la Giornata Mondiale delle tartarughe marine. Istituita per la prima volta nel 2008, l'iniziativa è oggi…
10 giugno 2021
Il mondo di sotto
Viaggio al centro della Terra è un famoso romanzo di fantascienza scritto dal grande Jules Verne nel 1864 ed è…
29 aprile 2021
Il mustiolo, ferocia in miniatura
Qual è il micromammifero, cioè il mammifero più piccolo del pianeta? Fino a quasi mezzo secolo fa era un italiano,…
-
8 marzo 2022
8 marzo. Ricordiamo Rosalind Franklin, la grande scienziata del DNA.
La storia (triste) di una scoperta fantastica
27 febbraio 2022
Alla scoperta dei cavalieri dei ghiacci
Il 27 febbraio si celebra l’International Polar Bear Day (Giornata Internazionale dell’orso polare), appuntamento istituito dall’organizzazione no profit Polar bears…
-
18 dicembre 2021
La tradizione della Stella di Natale
Scopriamo insieme storie e leggende sulla Stella di Natale...
-
15 settembre 2021
Si può essere intelligenti senza cervello?
Si può essere intelligenti senza cervello? La risposta è “in un certo senso sì” e lo dimostra uno strano organismo…
26 luglio 2021
La Popilia e altri alieni
C’è un maggiolino che da qualche tempo invade campagne e città italiane, un piccolo insetto con iridescenze verdi e brune…
-
8 marzo 2022
8 marzo. Ricordiamo Rosalind Franklin, la grande scienziata del DNA.
La storia (triste) di una scoperta fantastica
-
27 febbraio 2022
Alla scoperta dei cavalieri dei ghiacci
Il 27 febbraio si celebra l’International Polar Bear Day (Giornata Internazionale dell’orso polare), appuntamento istituito dall’organizzazione no profit Polar bears…
Dalla Mediateca
Curiosità
-
Pesci campioni di migrazioni
I pesci migratori sono veri atleti: alcuni di essi nuotano per migliaia di chilometri durante la loro migrazione dal luogo…
I mille usi dei licheni
Gli esseri umani, nel corso della storia, si sono serviti dei licheni per svariati usi. Le più antiche testimonianze di…
Insoliti vegetali
Distribuiti a tutte le latitudini, i licheni sono in grado di conquistare biotopi estremi, adattandosi a vivere in luoghi dove…
-
Occhio agli alieni!
L’Italia ha dei nuovi abitanti ma non c’è da rallegrarsene: la lista delle specie aliene è lunga. Due importanti “alieni”…
Piante e batteri ridanno la “luce” alle comunità off grid
“Planta lampara” illumina le comunità della giungla peruviana...
-
Al posto della mimetica…
Nei giardini si trova comunemente una larva di coleottero della famiglia dei Crisomelidi...
-
19 aprile 2022
Pesci campioni di migrazioni
I pesci migratori sono veri atleti: alcuni di essi nuotano per migliaia di chilometri durante la loro migrazione dal luogo…
31 agosto 2021
I mille usi dei licheni
Gli esseri umani, nel corso della storia, si sono serviti dei licheni per svariati usi. Le più antiche testimonianze di…
-
Insoliti vegetali
Distribuiti a tutte le latitudini, i licheni sono in grado di conquistare biotopi estremi, adattandosi a vivere in luoghi dove…
3 ottobre 2017
Occhio agli alieni!
L’Italia ha dei nuovi abitanti ma non c’è da rallegrarsene: la lista delle specie aliene è lunga. Due importanti “alieni”…
-
12 aprile 2016
Piante e batteri ridanno la “luce” alle comunità off grid
“Planta lampara” illumina le comunità della giungla peruviana...
23 febbraio 2012
Il verde della speranza
Gli alberi svolgono un'importante funzione idrogeologica...
-
19 aprile 2022
Pesci campioni di migrazioni
I pesci migratori sono veri atleti: alcuni di essi nuotano per migliaia di chilometri durante la loro migrazione dal luogo…
-
31 agosto 2021
I mille usi dei licheni
Gli esseri umani, nel corso della storia, si sono serviti dei licheni per svariati usi. Le più antiche testimonianze di…
-
Insoliti vegetali
Distribuiti a tutte le latitudini, i licheni sono in grado di conquistare biotopi estremi, adattandosi a vivere in luoghi dove…