Cos'è la Dna polimerasi? Ecco perché è fondamentale per le cellule

Duplica il Dna e lo fa senza commettere errori, se non in casi molto rari. Scopriamo l'enzima che permette all'organismo di avere sempre nuove cellule e anche di riprodursi

dna polimerasi

La Dna polimerasi è l'enzima che nel momento in cui una cellula si deve riprodurre le permette di duplicare tutto il suo Dna, in modo che le due cellule risultanti dalla duplicazione della cellula di partenza abbiano il suo stesso patrimonio genetico.

Si tratta dell'enzima più efficiente in assoluto: ogni volta che una cellula si divide crea una copia esatta del suo genoma commettendo meno di un errore ogni miliardo di basi, ossia inserendo meno di un “mattoncino” di Dna sbagliato ogni miliardo di “mattoncini” inseriti.

Questa sua precisione trova un importante alleato nella struttura del Dna, che è formato da due filamenti complementari l'uno all'altro. Ciò significa che “leggendo” la sequenza di “mattoncini” che formano uno dei due filamenti la Dna polimerasi capisce quali sono i “mattoncini” da unire per sintetizzare una copia del filamento complementare e, nel caso in cui dovesse compiere un errore, è anche in grado di correggerlo.

E' proprio su questo principio che si basa la duplicazione del Dna: in base alla sequenza di uno dei due filamenti questo enzima sintetizza quello complementare. Dato che ogni volta che una cellula si duplica la Dna polimerasi sintetizza una copia di entrambi i filamenti, le due cellule figlie saranno entrambe dotate di un Dna a doppio filamento identico a quello della cellula da cui derivano.

La Dna polimerasi non è una proteina presente esclusivamente nelle cellule umane: si trova anche in quelle degli altri animali, nelle cellule vegetali e persino nei batteri. Tuttavia, non tutte le Dna polimerasi sono uguali. La loro funzione è sempre la stessa: duplicare il Dna. Alcune, però, hanno delle caratteristiche particolari che le rendono utili nell'ambito della biologia molecolare, delle biotecnologie e anche nelle aule dei tribunali.

Infatti è sfruttando l'attività di questo enzima che è possibile sequenziare il Dna presente nei reperti recuperati sulla scena di un delitto e, eventualmente, risalire a chi l'ha commesso.

C'è, però, anche un altro motivo per cui la Dna polimerasi è fondamentale per l'organismo. Questo enzima partecipa anche alla formazione dei gameti (gli ovuli e gli spermatozoi), ma in questo caso le cose vanno un po' diversamente. Nel processo di duplicazione del Dna intervengono, infatti, anche altri meccanismi che permettono la cosiddetta ricombinazione, un processo che fa sì che il nostro Dna sia un mosaico di quello di tutti i nostri antenati.

Una volta che dall'unione di ovulo e spermatozoo si ottiene uno zigote, questo si divide, ma solo dopo avere duplicato il suo genoma grazie alla Dna polimerasi. Si ottengono così due cellule che, a loro volta, si dividono solo dopo aver usato la Dna polimerasi per duplicare il loro Dna. Questo processo continua per tutta la vita del un individuo, permettendo la formazione di tessuti e organi prima e la sua sopravvivenza, grazie alla continua produzione di cellule, poi.

Via | Rcsb
Foto | da Flickr di kyz

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