10 fatti sorprendenti sul DNA

La doppia elica del DNA è una molecola acida che è letteralmente il mattone di tutte le forme di vita. È stato solo rudimentalmente compreso negli ultimi 50 anni circa; nonostante i progressi che sono stati fatti, lo studio del DNA è nella sua infanzia. Di seguito sono riportati dieci fatti che dimostrano che avevamo alcuni antenati interessanti, alcuni di noi potrebbero essere i nostri gemelli, e presto impareremo come vivere per sempre.

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Individui di spicco

Fatto: c'è una "unità di immortalità" a bordo della Stazione Spaziale Internazionale che contiene il DNA di individui di spicco

Il 12 ottobre 2008, una navicella spaziale russa Soyuz ha portato una missione sulla Stazione Spaziale Internazionale in orbita attorno alla Terra. A bordo, trasportava un piccolo dispositivo di memoria con le sequenze di DNA digitalizzate di varie persone (discutibilmente) importanti, tra cui il comico Stephen Colbert, il fisico Stephen Hawking, il copione centrale "Playboy" Jo Garcia e il ciclista professionista Lance Armstrong. Lo scopo del disco è fornire gli elementi costitutivi per far risorgere l'umanità qualora un evento apocalittico distrugga il pianeta.

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Omicida seriale

Fatto: un errore del DNA dà vita a un serial killer

I serial killer di sesso femminile sono raramente rari, ma nel 2007 una donna soprannominata "Il fantasma di Heilbronn" ha assunto il primato nazionale in Germania dopo l'omicidio di una poliziotta. I crimini del Fantasma erano troppo numerosi per essere menzionati; decine di brutali omicidi e furti, una serie di brutalità che si estendeva fin dal 1993. Il Fantasma colpito in Francia e in Austria, ha utilizzato complici di ogni nazionalità. Non c'era uno schema chiaro, nessun video; il Fantasma camminava attraverso i muri. E poi la polizia ha scoperto impronte digitali maschili che leggono positivamente per il DNA. Fu solo allora che si resero conto che in effetti non esisteva un Fantasma di Heilbronn. I tamponi di cotone usati in tutta Europa per raccogliere il DNA sono stati trovati contaminati, probabilmente da qualcuno che li ha imballati in fabbrica. Il processo di sterilizzazione utilizzato per trattare i tamponi ha ucciso batteri, funghi e virus, ma non ha rimosso il DNA. Le implicazioni di questo errore sono di vasta portata; oltre all'evidente spreco di migliaia di ore di lavoro, c'erano dozzine di crimini selvaggi i cui colpevoli erano praticamente ignorati mentre gli investigatori inseguivano un fantasma.

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Immortalità

Fatto: ci sono alcune creature il cui DNA le rende virtualmente immortali

La scienza dell'invecchiamento, o senescenza, è enormemente complicata, ma scomposta in termini profani, il nostro DNA è soggetto all'entropia. Cioè, con ogni replicazione cellulare, diventa un po 'più debole o meno efficiente. Ma ci sono alcune specie il cui DNA non sembra degradarsi nel tempo (o ad un tasso così ridotto da essere quasi inosservabile). Aragoste, alcuni pesci e molte specie di tartaruga non sembrano invecchiare e, in circostanze del tutto ottimali, potrebbero essenzialmente vivere per sempre. Questo è chiamato senescenza trascurabile. La tartaruga più antica mai registrata era Adwaita, una tartaruga gigante di Aldabra che viveva per avere 255 anni. È importante notare che tali animali, anche se non sembrano soccombere alla vecchiaia, sono ancora soggetti a malattie, ferite, ecc. E più a lungo vive un animale, maggiori sono le possibilità di ottenere alla fine una tale condizione. Adwaita morì per insufficienza epatica dopo che il suo guscio fu incrinato.

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Ghepardi identici

Fatto: i ghepardi sono quasi geneticamente identici

Topi e ratti da laboratorio sono stati scrupolosamente ibridati su generazioni per produrre risultati identici in esperimenti scientifici. Ma i test sul DNA dei ghepardi rivelano che anche loro sono quasi identici tra loro. Si ritiene che un evento si verificò circa 10.000 anni fa durante l'epoca del Pleistocene, che ridusse la popolazione di ghepardi fino a 7 individui. Forse non per coincidenza, questa struttura temporale coincide con l'ascesa degli uomini moderni e l'estinzione di molti altri grandi mammiferi terrestri come la tigre sabretooth. In qualche modo, attraverso la fortuna e l'allevamento fortunato, sono stati in grado di far risorgere la loro specie, ma la loro comunanza genetica li rende estremamente vulnerabili alle malattie.

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Vichinghi in America

Realtà: il DNA dimostra che i vichinghi hanno probabilmente portato indietro le mogli dei nativi americani prima di Colombo

Le prove di montaggio dimostrano che i vichinghi erano molto più sofisticati e ben viaggiati di quanto non indichi la loro reputazione barbara. Test del DNA hanno dimostrato che quattro diverse famiglie in Islanda hanno mostrato una variante genetica comune solo al sangue dei nativi americani e dell'Asia orientale. Uno studio dell'Università dell'Islanda offre prove convincenti che almeno una donna nativa è stata riportata in Islanda, con prove del DNA risalenti ad almeno 1700, e secondo una mutazione, probabilmente centinaia di anni prima. Ci sono poche prove storiche a sostegno di ciò; mentre i vichinghi riportavano contatti con i nativi (che chiamavano "Skraeling"), la maggior parte dei contatti era apparentemente ostile.

5

umanzé

Fatto: potrebbe essere possibile allevare un "humanzee"

Sebbene gli scimpanzé e gli umani si siano evoluti lungo sentieri divergenti (gli scimpanzé hanno altri 2 cromosomi rispetto agli umani), il loro DNA è sorprendentemente simile. Mentre il numero è in discussione, si ipotizza che gli umani e gli scimpanzè possano condividere fino al 99,4% del loro DNA. In effetti, alcuni scienziati ritengono che, nelle giuste circostanze, sia possibile incrociare le due specie. Ci sono stati tentativi di creare un humanzee risalente almeno a cento anni. Come muli e cavalli che creano muli, si ritiene che se una tale creatura fosse allevata, sarebbe probabilmente sterile.Per anni, si vociferava che uno scimpanzé dal nome "Oliver" fosse in realtà un humanzee, ma nonostante il suo aspetto insolito, i test genetici hanno dimostrato che era un normale scimpanzé.

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Archiviazione del DNA

Fatto: il DNA è il miglior mezzo di archiviazione digitale al mondo

Anche se i rudimenti della memorizzazione dei media digitali nel DNA sono in circolazione dagli anni '80, solo lo scorso anno i ricercatori di Harvard hanno veramente decifrato il codice. Sono stati in grado di memorizzare 700 terabyte di dati su un singolo grammo di DNA. 700 terabyte equivalgono a circa 330 libbre di hard disk, il tutto in un mezzo liquido che potrebbe facilmente adattarsi al polpastrello. Con la tecnologia attuale, il sequenziamento del DNA per recuperare le informazioni richiede ore ed è estremamente costoso, quindi la praticità di questa forma di archiviazione è limitata, ma è davvero sorprendente pensare che tutta la conoscenza e la creazione umana possano essere archiviate in un spazio non più grande del tuo armadio.

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Due set di DNA

Fatto: è possibile avere due serie di DNA

Molte gravidanze iniziano come gemelli; spesso uno viene assorbito nell'altro prima che possano essere rilevati. Il 99% del tempo è la fine della storia. Ma alcune circostanze straordinarie hanno dimostrato che se assorbi un gemello, puoi in effetti avere due distinti gruppi di DNA nel tuo corpo. "Chimerismo" dopo la chimera, una creatura del mito greco che si dice abbia le parti di un leone, un serpente e una capra, non è terribilmente rara, e la maggior parte delle persone attraversa le loro intere vite senza esserne consapevole. Molto spesso la condizione viene rilevata quando una persona ha bisogno di organi compatibili per il trapianto. Il caso di Lydia Fairchild è particolarmente avvincente. Nel 2002, Fairchild fece domanda per il benessere nello Stato di Washington, e la sua famiglia fu costretta a fare un test del DNA per dimostrare che erano imparentati. Per il suo shock, i test hanno dimostrato che non era la madre dei suoi stessi figli. È stata portata in tribunale per frode e gli è stato detto che i suoi figli sarebbero stati portati via da lei. Fairchild ha combattuto una battaglia da tribunale in salita, fino a quando ulteriori test hanno finalmente indicato che lei era in realtà, la sua gemella.

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DNA radioattivo

Fatto: le persone nate dopo il 1955 hanno il carbonio radioattivo nel loro DNA

Negli anni '50, la Guerra Fredda incombeva, gli Stati Uniti e l'Unione Sovietica gonfiavano il petto e mostravano la loro potenza esplodendo testate nucleari nelle loro rispettive terre desolate. A causa della grande quantità di radioattività rilasciata nell'atmosfera, tutti gli esseri umani nati dopo il 1955 hanno tracce di carbonio-14 nel nostro DNA. Le cellule che non si dividevano prima della nascita di una persona non contenevano carbonio-14. Mentre questo non sembra influenzare il corpo in alcun modo osservabile, è stato utile per condurre alcuni esperimenti medici, come ad esempio la misurazione del tasso di replicazione delle cellule nel cuore umano.

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Allevamento dell'uomo di Neanderthal

Fatto: Neanderthal e Humans Interbred

È stato ampiamente ipotizzato che l'Homo sapiens si sia incrociato con Neanderthal decine di migliaia di anni fa, ma le prove del DNA hanno solo recentemente iniziato a fornire un quadro reale di come ciò sia accaduto. Si ritiene che l'Homo sapiens abbia incontrato i Neanderthal in Medio Oriente dopo aver lasciato l'Africa per la prima volta. Questo è intrigante, perché fornisce un modello di prima migrazione umana. Recentemente, in Italia è stato scoperto uno scheletro di circa 30-40.000 anni la cui mascella indica l'accoppiamento di una madre di Neanderthal (basata sul DNA mitocondriale ereditato) e un padre di Homo sapiens.