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DNA e RNA alternativi sintetizzati

24.04.2012

La rivista Science riporta una gigantesca svolta nella genetica: un gruppo congiunto di scienziati di diversi paesi è riuscito a sintetizzare versioni alternative di DNA e RNA. Queste molecole sono altrettanto in grado di immagazzinare e trasmettere informazioni genetiche.

Un gruppo di scienziati del Laboratorio di Biologia Molecolare di Cambridge, guidato da Philip Holliger, è stato in grado di fare ciò che nessun altro era stato in grado di fare prima: utilizzando un enzima speciale, hanno creato e propagato molecole simili a RNA e DNA, sostituendo gli zuccheri contenuti nell'RNA e nel DNA originali, rispettivamente, desossirasi e rinasi con zuccheri completamente diversi. Hanno fatto questo "trucco" sei volte con zuccheri diversi. Così, hanno potuto affermare di aver sintetizzato per la prima volta sei diversi "acidi xenonucleici" (XNA) - molecole che non esistono in natura, ma sono anche in grado di immagazzinare e trasmettere informazioni genetiche, e nello stesso linguaggio.

Pertanto, è stato dimostrato che il DNA e l'RNA, la base informativa di tutta la vita sulla Terra, non sono unici e si possono trovare molte alternative per loro.

La principale conseguenza fondamentale degli esperimenti è che finalmente è apparsa luce nella finestra sulla questione di come sono comparsi i primi RNA. Essendo molecole meno complesse del DNA, secondo la maggior parte sono nate prima, ma poiché sono esse stesse incredibilmente complesse, semplicemente in teoria non avrebbero potuto apparire spontaneamente: devono aver avuto predecessori. Molto probabilmente, questi erano alcuni pra-RNA molto più semplici. Tuttavia, la domanda è rimasta aperta su come questi RNA primordiali potrebbero trasmettere le loro informazioni ai loro discendenti più complessi.

Gli scienziati ritengono che una terza parte, un traduttore in grado di interagire con entrambe le molecole, avrebbe dovuto essere coinvolta qui. Uno dei sei XNA sintetizzati, un acido nucleico con uno scheletro di trease, lo zucchero più semplice con proprietà sorprendenti che consentono a una molecola basata su di esso non solo di "parlare" con l'RNA, ma anche di entrare nella sua composizione, sarebbe abbastanza adatto per il ruolo di tale “traduttore”.

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L'ippocampo ti aiuta a navigare nello spazio 05.06.2016

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Il team di McHugh ha stabilito che il ruolo principale nella formazione di un'idea dell'ambiente nei topi è svolto dagli impulsi neurali che emanano dalla zona CA3 dell'ippocampo ad altre zone, in particolare al CA1, che dipende direttamente da loro (là ci sono solo quattro zone nell'ippocampo - CA1, CA2, CAZ e CA 4. L'abbreviazione CA deriva dal latino Cornu Ammonis "corno di Ammon"). La chiave per un costante aggiornamento della mappa spaziale è il flusso ritmico di tali impulsi.

Per studiare le conseguenze che si verificherebbero se ci fosse una violazione del flusso uniforme di impulsi sinaptici dalla SAZ ad altre aree dell'ippocampo, gli scienziati hanno introdotto neurotossine nella SAZ, che "affogavano" i segnali da essa emanati. Il risultato è stata una perdita di orientamento nello spazio, una violazione della mappa mentale e "entanglement": l'animale ha smesso di determinare la sua posizione e non è stato in grado di valutare l'ambiente.

È diventato chiaro che il corretto orientamento a terra dipende direttamente dalla capacità dell'ippocampo di formare e mantenere sistematicamente connessioni sinaptiche tra le aree: ciò non consente agli errori negli impulsi neurali di mescolare e distruggere le informazioni spaziali, anche nel sonno.

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