Che fai mi urti? Geni e ambiente si scontrano

Il nostro DNA accumula molto stress. Oltre 10.000 volte al giorno, gli agenti endogeni (metaboliti, radicali dell'ossigeno) e quelli provenienti dall'ambiente esterno (inquinanti, radiazioni UV) che contattano il DNA, lasciano su di esso la loro "impronta" sotto forma di modificazioni chimiche delle basi o rotture della doppia elica. Questi danni, se non riparati, possono indurre trasformazione tumorale o morte cellulare. Le cellule hanno evoluto sofisticati meccanismi per rimediare a queste situazioni potenzialmente pericolose. Il riconoscimento del danno e la sua rimozione, sono basati su contatti molecolari altamente specifici tra proteine diverse e tra proteine e DNA. Questi contatti sono a loro volta finemente regolati da alterazioni "mirate" della struttura delle proteine stesse. Andando alla scoperta dei diversi tipi di interazioni molecolari coinvolte, si capirà l'importanza di questi sistemi di salvaguardia dell'integrità dell'informazione genetica. Si illustrerà come la loro alterazione sia alla base dello sviluppo dei tumori e come la moderna medicina molecolare stia imparando a sfruttare proprio queste alterazioni come un tallone d'Achille, per colpire in maniera efficace e selettiva le cellule cancerose. Verrà anche spiegato come le moderne biotecnologie abbiano imparato a sfruttare i meccanismi di riparazione del DNA, per introdurre modificazioni altamente precise nel genoma. Infine, si getterà uno sguardo sul significato evolutivo che alterazioni fisiologiche di questi meccanismi hanno nel determinare la variabilità genetica degli organismi viventi.