L'acido desossiribonucleico o DNA è una molecola che contiene le istruzioni di cui un organismo ha bisogno per svilupparsi, vivere e riprodursi. Queste istruzioni si trovano all'interno di ogni cellula e vengono trasmesse dai genitori ai loro figli.

Struttura del DNA

Il DNA è costituito da molecole chiamate nucleotidi. Ogni nucleotide contiene un gruppo fosfato, un gruppo zucchero e una base azotata. I quattro tipi di basi azotate sono adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C). L'ordine di queste basi è ciò che determina le istruzioni del DNA, o codice genetico. Il DNA umano ha circa 3 miliardi di basi e più del 99% di queste basi sono le stesse in tutte le persone.

Simile al modo in cui l'ordine delle lettere nell'alfabeto può essere usato per formare una parola, l'ordine delle basi azotate in una sequenza di DNA forma dei geni, che nella lingua della cellula, indicano alle cellule come produrre proteine. Un altro tipo di acido nucleico, acido ribonucleico o RNA, traduce le informazioni genetiche dal DNA in proteine.

I nucleotidi sono uniti insieme per formare due lunghi filamenti che si sviluppano a spirale per creare una struttura chiamata doppia elica. Se si pensa alla struttura a doppia elica come a una scala, le molecole di fosfato e zucchero sarebbero i lati, mentre le basi sarebbero i pioli. 

Per adattarsi all'interno delle cellule, il DNA è avvolto strettamente per formare strutture che chiamiamo cromosomi. Ogni cromosoma contiene una singola molecola di DNA. Gli esseri umani hanno 23 paia di cromosomi, che si trovano all'interno del nucleo della cellula.

Scoperta del DNA

Il DNA fu osservato per la prima volta da un biochimico tedesco di nome Frederich Miescher nel 1869. Ma per molti anni i ricercatori non si resero conto dell'importanza di questa molecola, fino al 1953 quando James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins e Rosalind Franklin hanno scoperto la struttura del DNA - una doppia elica - e hanno capito che avrebbe potuto portare informazioni biologiche.

Watson, Crick e Wilkins hanno ricevuto il premio Nobel per la medicina nel 1962 "per le loro scoperte riguardanti la struttura molecolare degli acidi nucleici e il suo significato per il trasferimento di informazioni in materiale vivente". Franklin non è stato incluso nel premio, sebbene il suo lavoro fosse parte integrante della ricerca.

Sequenziamento del DNA

Il sequenziamento del DNA è una tecnologia che consente ai ricercatori di determinare l'ordine delle basi in una sequenza di DNA. La tecnologia può essere utilizzata per determinare l'ordine delle basi in geni, cromosomi o un intero genoma. Nel 2000, i ricercatori hanno completato la prima sequenza completa del genoma umano, secondo un rapporto del National Human Genome Research Institute.