La struttura del DNA

Il biochimico americano Erwin Chargaff,nel 1950,utilizzando la cromatografia su carta per l'analisi degli acidi nucleici,aveva determinato per il DNA il rapporto 1:1 tra adenina e timina,e tra guanina e citosina. Lo scienziato,tuttavia,non si era reso conto dell'importanza della sua scoperta. Nello stesso tempo,nel laboratorio del King's College di Londra,una brillante ricercatrice Rosalind Franklin (1920-1958) conduceva indagini con i raggi X sul sale di sodio cristallino dell'acido desossiribonucleico ( DNA ) estratto da una ghiandola,il timo del vitello. Una di queste fotografie ai raggi X risultò decisiva per spiegare la struttura del DNA. Analizzando le macchie scure al centro della lastra fotografica,che evidenziavano l'andamento incrociato dei raggi X,la Franklin ipotizzò che il DNA avesse una struttura elicoidale con una distanza di 3,4 Å tra le diverse unità di nucleotidi e un diametro di 20 Å. James Watson e Francis Crick, che lavoravano al Cavendish Laboratory all'Università di Cambridge in Inghilterra,si resero conto che una struttura elicoidale a un singolo filamento non poteva avere una densità corrispondente a quella che era stata determinata sperimentalmente per il DNA. Dopo aver osservato la fotografia della Franklin,ebbero l'intuizione che nella molecola del DNA due filamenti si avvolgessero sull'altro a doppia elica. Le regioni molto scure in alto e in basso della lastra fotografica indicavano che i due filamenti della doppia elica erano tenuti insieme da legami di idrogeno,perpendicolarmente all'asse dell'elica. Poiché i gradini della struttura del DNA sono tutti uguali tra loro come lunghezza,l'accoppiamento delle basi,mediante legami di idrogeno,deve coinvolgere l'Adenina (A) con la Timina (T) e la Citosina ( C) con la Guanina ( G).