"Matematicandoinsieme" di Maria Cristina Sbarbati

7 marzo 2012

Il Genoma ha una struttura Frattale

Filed under: Attualità,L'Angolo delle Scienze — matematicandoinsieme @ 15:09

Studi recenti hanno estrapolato ed esplorato il genoma umano ad alta risoluzione e a tre dimensioni. Ne è derivata una scultura matematicamente armoniosa ed elegante. Un magnifico frattale!

Nel 1953  è stata scoperta la forma del DNA e da quel momento gli scienziati si sono chiesti come potesse la struttura a doppia elica essere compressa in una sfera di un centesimo di millimetro di diametro pur sviluppandosi per una lunghezza pari a due metri. Recentemente   gli scienziati del MIT e dell’Università di Harvard hanno scoperto la struttura tridimensionale del DNA, come pubblicato dalla rivista Science.
Grazie ad una nuova tecnologia chiamata Hi-C, è stato possibile, rompendo il genoma in milioni di pezzi, creare una mappa spaziale che mostra quanto vicine possono essere tra di loro le diverse parti. Il genoma umano è organizzato in due compartimenti separati, da una parte i geni attivi, che hanno più spazio, dall’altra i segmenti di DNA inutilizzati, che sono compressi. Questa suddivisione non è immobile, infatti i geni si spostano da una parte all’altra a seconda che si attivino o si disattivino, in modo che quelli attivi siano più facilmente raggiungibili dalle proteine e dai recettori.

Inoltre si è scoperto che la struttura del DNA di dispone come un frattale, quello che gli scienziati chiamano globulo “frattale”, struttura ideata teoricamente più di vent’anni fa ma mai fino ad ora ritrovata nella realtà. Questa struttura consente alla cellula di compattare il DNA in modo incredibile – la densità di informazioni nel nucleo è migliaia di miliardi di volte superiore a quella su un chip di computer – evitando nodi e grovigli, che potrebbero interferire sul funzionamento della cellula.

 

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