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| http://www.stanford.edu/group/virus/retro/2005gongishmail/hiv1.jpg |
| Il virus dell'HIV in 3D! |
Il titolo non è proprio corretto...ma rende l'idea! Il 6 agosto 2009 sulla prestigiosa rivista scientifica "Nature"
è stato pubblicato un articolo di un gruppo di scienziati statunitensi dal titolo "Architecture and secondary structure
of an entire HIV-1 RNA genome". Ho deciso di parlarvi di questa scoperta scientifica perché l'argomento è ben collegato
ad una delle tematiche del programma del terzo anno.
Sapete già che il virus dell'HIV provoca l'AIDS. Il genoma di questo virus è costituito da RNA che si trova racchiuso
dentro un capside proteico come potete vedere dallo schema.
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| http://www.stanford.edu/group/virus/retro/2005gongishmail/hiv1.jpg |
Il virus, una volta entrato in particolari linfociti, prende possesso delle strutture cellulari (per esempio i ribosomi per la sintesi delle proteine) e le utilizza per la sua replicazione uccidendo poi le cellule infettate come si vede dall'immagine. In questo modo il virsu HIV attacca il nostro sistema immunitario.
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| http://www.hivandhepatitis.com/0_images_2008/hiv_inf_cell1.gif |
Come studieremo quest'anno l'RNA e il DNA sono sequenze di 4 lettere (nel DNA: A, T, C e G), cioè di 4 molecole che si chiamano nucleotidi e che costituiscono l'alfabeto degli acidi nucleici. La sequenza di queste lettere si chiama sequenza primaria e potremmo dire che si tratta del virus visto ad una sola dimensione...immaginate un lungo segmento formato dal susseguirsi di 4 diverse lettere. Da tempo si conosceva la sequenza di tutte le lettere della molecola di RNA del virus HIV, ma nell'articolo pubblicato su Nature gli scienziati statunitensi hanno descritto la struttura "spaziale" del genoma dell'HIV; cioè in realtà l'RNA del virus assume una struttura nello spazio... che somiglia ad un percorso molto intricato...pieno di rotonde!!!!
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| Il genoma ad RNA del virus HIV, Watts et al., Nature 460, 711-716 |
Gli scienziati hanno scoperto che questa struttura spaziale dell'RNA ha un ruolo
fondamentale per il ciclo vitale del virus all'interno della cellula infettata. Per esempio è fondamentale
non solo per requisire i ribosomi e dar inizio alla sintesi delle proteine virali, ma anche
per far in modo che queste proteine appena sintetizzate assumano immediatamente la loro struttura tridimensionale funzionante.
Come vedremo quest'anno, la sequenza di lettere degli acidi nucleici viene tradotta in una sequenza
di aminoacidi, i mattoni che costituiscono le proteine (ricordate...?!...richiamate alla mente la chimica organica!).
Accanto però ad un codice ad una dimensione (quello appunto della sequenza del DNA o dell'RNA),
in biologia c'è un "codice" a due o tre dimensioni, come quello della struttura dell'RNA o delle proteine...
che, in molti casi, deve essere ancora decodificato! Magari se gli scienziati riuscissero a capire
come interferire con la struttura spaziale dell'RNA dell'HIV...
potrebbero trovare una via per la cura a questa terribile malattia!
Riflettete a questa notizia di cui discuteremo in classe...ciao
Manuela Casasoli (manuela_casasoli@yahoo.it)