Individuato il meccanismo alla base della formazione delle mutazioni nel DNA

Types-of-mutation

Svelato da una equipe americana il processo chimico quantistico generatore di una mutazione genetica

Le mutazioni del DNA, spesso deleterie per l’essere vivente che ne viene colpito, sono anche un fondamentale elemento di produzione di novità evolutiva nei processi di trasformazione delle specie. Infatti, generano quella variabilità genetica sulla quale può agire la selezione naturale. La frequenza  è molto bassa e si aggira su una mutazione ogni 10.000/100.000 coppie di basi nucleotidiche. Fisicamente il fenomeno comporta la sostituzione di una base nucleotidica durante la sintesi di un nuovo filamento di DNA.

Ma come avviene questo “errore” nel corso della duplicazione? Secondo un articolo recentemente pubblicato su Nature, la base nucleotidica subirebbe una specie di vibrazione quantistica della durata di pochi microsecondi che provocherebbe una temporanea deformazione della stessa proprio nel momento in cui è coinvolta nel processo di replicazione del DNA. Il momentaneo disaccoppiamento genererebbe un errore nella copiatura del DNA e quindi una mutazione.

L’articolo, non di facile lettura per la complessità tecnica del contenuto ma mostra per la prima volta in estremo dettaglio il processo fisico (chimico quantistico) alla base di un meccanismo fondamentale dei processi evolutivi.

 

Riferimenti:
Isaac J. Kimsey, Katja Petzold, Bharathwaj Sathyamoorthy, Zachary W. Stein, Hashim M. Al-Hashimi. Visualizing transient Watson–Crick-like mispairs in DNA and RNA duplexes. Nature 519, 315–320. doi:10.1038/nature14227

Immagine da Wikipedia, effetti delle mutazioni sul DNA
http://it.wikipedia.org/wiki/Mutazione_genetica#/media/File:Types-of-mutation.png