27 Maggio 2017

Osservato il legame dell’acqua intorno al Dna, utile per capire le interazioni alla base della vita

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(ANSA) Osservato l'”abbraccio” dell’acqua intorno ad un filamento di Dna: l’hanno immortalato i ricercatori della Cornell University, negli Stati Uniti, grazie ad una tecnica di indagine che permetterà di studiare sempre meglio le interazioni dell’acqua con le molecole alla base della vita.

(Foto © ANSA)

Osservato il legame dell’acqua intorno al Dna, utile per capire le interazioni alla base della vita. “Per studiare la biologia e le reazioni, non basta considerare l’acqua da sola: bisogna capire come si pone rispetto agli altri elementi e come interagisce. In biologia, soprattutto, bisogna capire come si comporta intorno a materiali come le proteine e il Dna”, spiega il biochimico Poul Petersen, che ha coordinato lo studio pubblicato sulla rivista Central Science. L’acqua influisce sulla struttura e sulla funzione del Dna, e il suo “abbraccio” è già stato oggetto di vari studi in passato: alcune simulazioni avevano mostrato un ampio spettro di comportamenti che può assumere in corrispondenza del “solco minore” del Dna, ovvero la regione in cui si avvicinano i due “montanti” della doppia elica formati da un’alternanza di molecole di zucchero e fosfato.

Per osservare direttamente il “guscio” di idratazione formato dall’acqua, i ricercatori della Cornell University hanno impiegato una tecnica di spettroscopia sviluppata nel 2015, che usa un raggio di luce visibile e un raggio a infrarossi per colpire il campione da analizzare, in questo caso un filamento di Dna bloccato su un prisma ricoperto di silicio. Si è così riusciti ad osservare per la prima volta la superstruttura di acqua che circonda una molecola biologica assumendo la stessa struttura chirale, cioè non sovrapponibile alla sua immagine speculare: un passo importante, spiega Petersen, per comprendere meglio il comportamento dell’acqua nei sistemi biologici.

“Di certo saranno molto interessati gli ingegneri che progettano sistemi biomimetici e che guardano alla natura per sviluppare soluzioni come i sistemi di filtraggio dell’acqua”, commenta il ricercatore, sottolineando che un’altra possibile applicazione potrebbe essere lo sviluppo di nuovi materiali resistenti all’accumulo di microrganismi e alghe che intaccano le superfici umide.

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