O G M RGANISMI ENETICAMENTE ODIFICATI Prof. Rossella Menna Prof. Claudio Morellato

L’informazione genetica è contenuta nel DNA Una macromolecola formata da due filamenti avvolti a doppia elica Ogni filamento è costituito da nucleotidi, monomeri formati da uno zucchero (desossiribosio) legato ad un gruppo fosforico e ad una base azotata ( 4 tipi: adenina, timina, citosina e guanina) I due filamenti sono legati tra loro da deboli legami intermolecolari (ponti ad H) tra due basi azotate complementari (adenina-timina, citosina-guanina) I geni sono “frammenti” di DNA e sono costituiti da un certo numero di basi azotate

La scoperta delle “forbici molecolari” Nel 1973 due biologi americani scoprirono le ENDONUCLEASI DI RESTRIZIONE, speciali enzimi in grado di tagliare il DNA in punti specifici, produrre frammenti “adesivi” e consentire quindi l’unione in un’unica molecola di DNA RICOMBINANTE di molecole diverse.

INGEGNERIA GENETICA Lo sviluppo delle conoscenze di genetica molecolare hanno permesso di raggiungere un importante obiettivo: la possibilità di far pervenire ed esprimere geni estranei in una cellula o in un organismo ospite. Un tipico esempio di come tutto ciò sia realizzabile è rappresentato dai batteri “ingegnerizzanti” cioè in grado di produrre ormoni o proteine biologicamente attivi. La procedura si articola nelle seguenti fasi: individuazione e isolamento della sequenza genica in cui è codificata l’informazione introduzione del gene in un idoneo vettore che lo trasporterà all’interno delle cellule batteriche: si impiegano a questo scopo i plasmidi batterici individuazione e selezione dei batteri che hanno incorporato il plasmide e risultano quindi “ricombinati” coltivazione dei batteri ricombinati su scala industriale per ottenere quantità apprezzabili di prodotto separazione e purificazione del prodotto.

Un esempio di manipolazione del DNA Molti Batteri possiedono, accanto all’unico cromosoma, un breve tratto circolare di DNA detto PLASMIDE che può essere facilmente trasferito. Si usa lo stesso enzima di restrizione per tagliare il DNA plasmidico e il DNA estraneo da inserire. Il frammento di DNA estraneo (in viola) si inserisce nel plasmide batterico. Questo batterio ora è in grado di sintetizzare proteine a lui nuove, codificate dal DNA estraneo.

Un’animazione del processo appena descritto plasmide DNA di altra specie l’enzima taglia il plasmide l’enzima taglia l’altro DNA i due frammenti si uniscono

Alcuni casi L’ingegneria genetica permette di modificare i prodotti agricoli conferendo loro una migliore resistenza agli insetti e ai prodotti chimici. I geni che permettono questo cambiamento sono prelevati da un gran numero di esseri viventi.

I dubbi… Negli USA gli OGM sono stati accettati senza troppi problemi. In Europa incontrano una fortissima resistenza nei consumatori per rischi ambientali e sanitari legati alla loro diffusione (probabile aumento delle allergie,una riduzione della sensibilità agli antibiotici, inquinamento genetico e riduzione della biodiversità) ragioni economiche: gli OGM convengono economicamente solo negli immensi latifondi americani con un modello di produzione legato alla quantità. In Europa il modello agricolo è caratterizzato dalla presenza di produzioni fortemente legate al territorio e alla tipicità di tradizioni e culture locali.

F I N E Novembre 2002 Prof. Rossella Menna Prof. Claudio Morellato Il presente lavoro è stato realizzato nell’ambito delle esercitazioni del Corso di formazione “Progetto Docente” E’ una semplice esercitazione sull’uso di PowerPoint e non ha quindi alcuna pretesa di esaurire un tema così vasto e ricco di implicazioni come quello degli OGM. Prof. Rossella Menna Prof. Claudio Morellato Novembre 2002