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Questionario di autovalutazione e di gradimento

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Istruzioni: https://youtu.be/0jOapfqVZlo
Nb: per ottenere un buon risultato serve della carta plastificata, che se piegata bene mantiene la forma data.

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Diversi ma parenti! (video)

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Il DNA ci dice qualcosa sul nostro presente, su aspetti sia del passato vissuto che del plausibile futuro. Il genoma, ossia l'insieme del codice genetico che ognuno di noi eredita dai genitori, registra le informazioni. Anche quello dei nostri genitori le aveva registrate, come pure quello dei loro e così indietro nel tempo possiamo avere informazioni sul passato più o meno lontano e suggerimenti su caratteri che potrebbero influire sulla nostra residua esistenza. D'altra parte casuali errori nella copiatura (le mutazioni) aggiungono altre notizie, più incerte perché il ritmo delle variazioni non è costante e uniforme. Così l'analisi del DNA moderno è divenuta una richiesta diffusa, in qualche caso una moda esagerata senza reale interesse sanitario o sociale. Non l'ho fatto e non ho intenzione di provare, pur occupandomi sempre più di genetica. A chi fosse proprio curioso e ritenesse opportuno investirvi un po' di tempo e denaro suggerisco eventualmente un approccio critico e comparato con qualche possibile beneficio sul tifo e sulla competizione, i giocatori di due squadre di calcio o altro sport, gli studenti di corsi di due facoltà universitarie con sedi non identiche, i soci di gruppi uno di volontariato l'altro di professionisti, alcuni cittadini di due borghi separati da un confine regionale o nazionale.

Tre anni fa sul web ha avuto un qualche successo (che prosegue) il sintetico racconto incrociato di risultati del test svolto da 67 persone dall'aspetto molto differente con risultati sorprendenti circa le origini e le parentele

Un'analoga sorpresa avrebbero tutti i collettivi che credono di avere analogie profonde o differenze inconciliabili. Si moltiplicano comunque anche le analisi scientifiche, sia quelle di carattere strettamente medico sia quelle che fecero fondare circa mezzo secolo fa la genetica delle popolazioni, grazie a pochi scienziati pionieri (con un ruolo decisivo di Luca Luigi Cavalli Sforza), e continuano a coinvolgere laboratori di ricerca e sedi universitarie di tutto il mondo. Anche qui se ne è parlato di recente per l'importante contributo dell' Università di Padova in un articolo di aprile.

Il fatto è che il DNA può essere estratto anche da scheletri e reperti di umani che perirono in quel posto o lì vi furono seppelliti secoli e millenni fa (oltre che da individui di altre specie). Negli ultimi dieci anni lo studio del Dna anticoha arricchito di nuove rilevanti conoscenze la storia, la geografia e l'evoluzione della nostra specie, rivelando che il passato non era affatto meno complicato del presente. Le popolazioni umane hanno avuto un ricambio continuo, si sono mescolate nel tempo in ogni luogo (anche alcune estinte) e la gran parte degli ecosistemi umani ha visto pure la stratificazione di popolazioni successive (anche alcune senza mescolarsi). I primi 5 genomi umani antichi sono stati presentati nel 2010. Fino alla fine del 2017, due anni fa, erano stati pubblicati in tutto 551 campioni, quasi il novanta per cento provenienti dall'Eurasia occidentale. Il numero è in costante crescente in Europa e negli altri continenti. Ad alcune di queste ricerche ha contribuito l' Università di Padova come qui già documentato. Il laboratorio che ha svolto più esami e studi è il primo sorto negli Stati Uniti, diretto da uno studente e allievo di Cavalli Sforza, David Reich (Washington, 1974), nato e cresciuto in una colta famiglia americana ebrea, oggi docente di genetica a Harvard. Reich nel 2018 ha riassunto i più significativi risultati delle ricerche proprie e di altri (e delle centinaia di articoli scientifici pubblicati) rispetto all'origine delle specie umane e soprattutto di noi sapiens. in un interessante volume, "Chi siamo e come siamo arrivati fin qui", recentemente tradotto in italiano.

Grazie alla possibilità di estrarre il DNA dalle ossa antiche ormai sappiamo che le persone che vivono oggi in un qualsiasi dato posto non discendono esclusivamente da coloro che vivevano nello stesso posto nel lontano passato. Le popolazioni hanno avuto un ricambio continuo, la mescolanza di gruppi estremamente differenziati è stata un fenomeno ricorrente, le popolazioni a noi contemporanee sono una miscela di quelle passate, che erano miscele a loro volta. Oggi tutti i circa 7,7 miliardi di sapiens siamo figli di antichissime continue mescolanze e migrazioni. Fatta salva una più remota comune origine africana (comunque non pura), certo la formazione dell'attuale popolazione dell'Eurasia è stata favorita dalla diffusione dei produttori di cibo. Sia in Asia che in Europa una massiva migrazione di agricoltori dall'Oriente di 9000 anni fa si mescolò ai cacciatori-raccoglitori, dopodiché una seconda migrazione dalle steppe euroasiatiche di 5.000 anni fa portò un diverso tipo di DNA e probabilmente anche le lingue indoeuropee. Le stesse popolazioni nativo-americane precedenti all'arrivo degli europei avevano un corredo genetico proveniente da plurime importanti ondate migratorie dall'Asia. L'ascendenza est-asiatica deriva dalle grandi diaspore delle popolazioni provenienti dal cuore agricolo della Cina. Ovunque e sempre hanno avuto luogo immense mescolanze di gruppi diversi, travolgenti sostituzioni ed espansioni demografiche, e anche scissioni e spaccature che non seguono la falsariga delle odierne differenze.

Reich ritiene che molte delle asserzioni del suo maestro si siano successivamente rivelate imprecise o errate, ma essenziale e imprescindibile fu e resta l'idea di integrare gli studi di archeologia, linguistica e storia, per ricostruire le grandi migrazioni del passato basandosi sulle differenze genetiche delle popolazioni odierne. Il libro è diviso in tre parti, nella prima ("la storia profonda della nostra specie") spiega che il genoma umano non fornisce solo tutte le informazioni necessarie all'ovulo fecondato per svilupparsi, ma contiene anche dati abbastanza certi su dove e con chi evolvemmo nella notte dei tempi. La seconda parte ("come siamo arrivati dove ci troviamo oggi") fa il giro di tutti i continenti del Pianeta mostrando con date e percorsi come sempre e comunque le popolazioni umane sono state connesse, in Africa come in Eurasia, in Australia come nelle Americhe, mai isolatesi del tutto, nessuna esistente in forma non mista, talora alcune in contatto con altre che non esistono più ma che hanno lasciato tracce. La terza parte ("il genoma rivoluzionario") illustra come gli studi del DNA antico hanno svelato anche la storia millenaria della disparità di potere sociale tra le varie popolazioni, tra i sessi e tra gli individui. Completano il testo molte chiare figure e illustrazioni, ricche note bibliografiche, un ottimo indice analitico (pur con significative assenze di termini importanti). Ribadito giustamente che la mescolanza è nella natura umana e che nessuna popolazione è, né può essere, pura, non sempre risultano convincenti quelle riflessioni finali sul fatto che nessuno conosca ancora la verità sulle vere differenze tra popolazioni codificate nei geni (e sembrano quasi alludere a una terza via tra razzismo e antirazzismo); l'esigenza di lasciare libera la ricerca è del tutto condivisibile, ma le argomentazioni appaiono meno approfondite, talvolta superficiali.

Qualche settimana fa ha poi avuto grande rilievo la copertina di Sciencededicata al Colosseo e agli antichi "romani", miscelati e meticci, anche loro lungo tutta la nota secolare storia, prima e dopo Cristo, con un documentato preciso articolo, Ancient Rome: A genetic crossroads of Europe and the Mediterranean,relativo a 127 genomi antichi provenienti da 29 siti archeologici differenti da 12 mila anni a questa parte. Qui i risultati sono stati opportunamente presentati con una riflessione che inquadra la peculiare storia di Roma con la più generale storia della diversità "italiana", sottolineando l'alto gradiente della nostra collettiva diversità genetica (che è la più variegata d'Europa), il che, non a caso, vale parzialmente meno solo nel caso della Sardegna, un'isola abbastanza distante dal continente. Per sottolineare la mescolanza sempre ovunque, teniamo "fermi", stabili e certi i luoghi, e li definiamo come si chiamano oggi: Roma, Italia, Africa, Eurasia, Inghilterra, Americhe. Forse non è del tutto ovvio ricordare che anche i luoghi evolvono e migrano, in più sensi. Fino a circa 15.000 anni fa il canale della Manica non esisteva e tanto meno separava due "terreferme" e l'area coperta da acque del Mediterraneo era molto ridotta rispetto all'attuale (il territorio dell'attuale sofferente Venezia era abbastanza distante dal mare). In secondo luogo, allo stesso luogo geografico hanno corrisposto nel passato ciclici biomi molto diversi (il Sahara ora forestale ora desertico). In terzo luogo, le migrazioni umane hanno colonizzato anche la toponomastica, sicché oggi il mondo è denominato dalle culture e dalle lingue affermatesi in Europa a prescindere da come i luoghi fossero definiti da chi vi viveva prima della conquista; pur se in ogni luogo residuano toponimi o componenti delle parole precedentemente usati per comunicare socialmente la collocazione nello spazio, miscelati e meticci.

In un libro di imminente pubblicazione ho tentato di tradurre le innumerevoli umane "mescolanze e migrazioni" suggerendo una definizione ardita: siamo "la specie meticcia". Il termine inglese usato nelle riviste scientifiche, mixture è preciso ma generico, segnala appunto il risultato delle mescolanze, individui "miscelati". L'originale portoghese-spagnolo mestiço-mestizo è condizionato dalla colonizzazione militare, culturale, sanitaria e sociale delle Americhe, iniziata poco più di mezzo millennio fa, e soprattutto sembra dare per scontata la mescolanza di razze diverse e, quindi, l'esistenza stessa di razze all'interno della specie umana, razze che invece scientificamente non esistono. Segnalare che ibridazioni e meticciati risalgono a decine di migliaia di anni fa e si sono consolidati nel Paleolitico di Homo sapiens e lungo tutto il Neolitico consente di confermare l'inesistenza di razze biologiche all'interno dell'unica specie del genere Homo ancora vivente e la necessità di attribuire il genoma e i caratteri di ogni individuo a più tempi e luoghi. Veniamo tutti dallo stesso passato plurivalente e nessuno da nessuna parte può essere considerato davvero autoctono. Storia millenaria, geografia planetaria e teoria scientifica evoluzionistica delle migrazioni sono lì a confermarcelo, grazie anche a tutti i recenti studi sul DNA antico e moderno.

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Studi e ricerche sul DNA moderno e antico: siamo miscelati, meticci | Il Bo Live UniPD

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Il DNA ci dice qualcosa sul nostro presente, su aspetti sia del passato vissuto che del plausibile futuro.

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Le scienze forensi: applicazioni ed esempi

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Banca Dati del DNA

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Il genoma rappresenta il manuale di istruzioni per costruire gli esseri viventi ed costituito da una lungo filamento, una molecola biologica detta Dna. Il manuale è suddiviso in capitoli, detti cromosomi, e i cromosomi in paragrafi, detti geni. I geni servono per sintetizzare altre molecole biologiche, dette proteine, che svolgeranno un ruolo specifico, ad esempio regolando una determinata funzione dell'organismo, o entrando a far parte di un certo tessuto, come un muscolo.
I manuali per costruire e far funzionare gli esseri umani sono tutti molto simili tra loro. Tuttavia i paragrafi contenuti nei manuali sono tantissimi. Quindi, quando si confrontano i manuali, basta che un paragrafo ogni mille sia diverso, perché queste differenze permettano di distinguere i vari manuali. Prova ne è che - gemelli a parte - due persone si riescono a riconoscere al primo sguardo, anche se si somigliano parecchio, in quanto costruite a partire da istruzioni leggermente diverse. Grazie all'esame del Dna è quindi possibile individuare esattamente un soggetto, anche fra mille simili.

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Dna, il nostro libretto di istruzioni | Scienze | Rai Scuola

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Il genoma rappresenta il manuale di istruzioni per costruire gli esseri viventi ed costituito da una lungo filamento, una molecola biologica detta Dna. Il manuale è suddiviso in capitoli, detti cromosomi, e i cromosomi in paragrafi, detti geni.

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I primi genomi a essere sequenziati e studiati sono stati quelli di alcuni virus e batteri che, per le loro dimensioni contenute, erano più facili da trattare per i ricercatori. Fin da subito, tuttavia, fu chiaro che l'obiettivo più interessante era giungere a sequenziare il genoma umano; questa impresa prometteva infatti le più importanti ricadute pratiche, soprattutto nel campo della medicina.

Il Progetto Genoma Umano (o HGP dall'inglese Human Genome Project) è stato uno dei più grandi progetti di ricerca in campo biologico dell'intero Novecento. Avviato all'inizio degli anni Novanta su iniziativa di James Watson, uno dei due padri della doppia elica, il progetto è stato completato ufficialmente nel 2003, anche se una prima bozza era stata pubblicata con grande clamore nel 2001.

Il progetto ha visto la collaborazione di un ente pubblico statunitense, i National Institutes of Health (NIH), e di un'azienda privata, la Celera Corporation fondata e diretta dal biochimico Craig Venter. A questi due gruppi si sono aggiunte collaborazioni di altri enti in USA, Canada, Gran Bretagna e Nuova Zelanda.

L'obiettivo del progetto sarebbe apparso inimmaginabile solo pochi anni prima; la sequenza completa del corredo cromosomico aploide di un essere umano, infatti, comprende oltre 3 miliardi di nucleotidi. Poiché ogni genoma è unico per alcuni suoi tratti, il Progetto ha previsto la comparazione di diversi campioni con un'elaborazione statistica dei dati.

I NIH hanno usato un approccio tradizionale, frammentando il genoma con diversi enzimi di restrizione, così da ottenere frammenti di piccole dimensioni, che poi sono stati collegati tra loro per ricavare frammenti di dimensioni via via maggiori. La Celera ha fatto invece ricorso a una tecnica chiamata shotgun sequencing che, sfruttando potenti computer, è in grado di trovare i collegamenti tra più frammenti, accelerando molto le operazioni, anche se con minore precisione. Attualmente l'intera sequenza del genoma umano è scaricabile da internet, dove è conservata presso siti specifici, consultabili dai ricercatori.

L'esame delle sequenze ha rivelato alcuni dati di estremo interesse. Il più sorprendente è che il nostro genoma contiene dai 28000 ai 30000 geni, contro i circa 100000 che i genetisti ritenevano plausibili in precedenza. I geni sono stati individuati attraverso un algoritmo informatico di ricerca degli ORF.

A fronte di questo scarso numero di geni, risulta che circa il 95% del DNA umano è costituito da sequenze che non vengono mai tradotte in polipeptidi. Per questo tipo di DNA è stato coniato il nome poco lusinghiero di junk DNA ("DNA spazzatura"). I ricercatori, tuttavia, stanno iniziando solo ora a chiarire la vera natura di questa componente, che appare molto eterogenea e comprende anche tratti di DNA che svolgono diverse funzioni, alcune delle quali potrebbero rivelarsi importanti; vediamone qualcuna.

I telomeri e i centromeri sono indispensabili per la corretta conservazione dei cromosomi.

Gli introni, attraverso il meccanismo di splicing e in particolare attraverso lo splicing alternativo, garantiscono al DNA eucariotico una versatilità sconosciuta al genoma dei batteri.

Alcune sequenze sono coinvolte nella regolazione dell'espressione genica, direttamente o attraverso speciali RNA, come nel caso del meccanismo chiamato interferenza dell'RNA.

Più dubbio è il giudizio sugli pseudogeni, antichi geni che hanno perso funzionalità in seguito a mutazioni. Molti biologi ritengono che la loro presenza possa favorire, per mutazione, la comparsa di nuovi geni in una specie. Vi sono inoltre rari casi di pseudogeni che hanno riacquistato la funzione perduta attraverso una successiva mutazione. Il numero degli pseudogeni presenti nel nostro genoma non è noto con precisione, ma si valuta che sia attorno a diverse migliaia, pari forse al 10% del DNA totale.

Un caso a sé è quello dei trasposoni, elementi in grado di moltiplicarsi e spostarsi nel DNA che da soli costituiscono fino al 50% del genoma umano. A tutt'oggi nessuna funzione utile è stata scoperta per questi elementi, che, anzi, possono essere coinvolti nell'insorgenza di tumori.

L'ultima componente del junk DNA è costituita dalle sequenze ripetute. Molti studiosi ritengono che tali sequenze siano importanti per dare compattezza al DNA, e recenti ricerche hanno anche fatto emergere un loro ruolo nel processo di regolazione della trascrizione.

A pochi anni di distanza, è già difficile dare l'idea della grandiosità dell'HGP, dato che i vertiginosi progressi tecnologici hanno fatto sì che un nuovo genoma possa essere sequenziato in pochi mesi. Resta il fatto che questo campo di ricerche (denominato genomica) è stato aperto proprio dalle esperienze fatte grazie all'HGP.

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D.Sadava G.Heller G.Orians W.Purves D.Hillis M.Pignocchino

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I primi genomi a essere sequenziati e studiati sono stati quelli di alcuni virus e batteri che, per le loro dimensioni contenute, erano più facili da trattare per i ricercatori. Fin da subito, tuttavia, fu chiaro che l'obiettivo più interessante er

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Book fotografico laboratorio di estrazione del DNA della classe 3A di Fiesso Umbertiano a.s. 2022 - 2023

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Estrazione dalle nostre cellule della mucosa orale

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Estrazione dalle nostre cellule della mucosa orale

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Estrazione DNA: protocollo A dalla banana, protocollo B dalla saliva

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Estrazione DNA: protocollo A dalla banana, protocollo B dalla saliva

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Esempio che contiene entrambi i protocolli (prevedono un procedimento simile).

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Estrazione del DNA dalla saliva ... English version!

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Estrazione del DNA dalla saliva ... English version!

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Esempio 2.

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Esempio 1 (protocollo usato per il lab svolto a lezione).

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https://youtu.be/DM2lZtqwlaQ

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Oggi imparo a... Estrarre il DNA | Sistema Museale di Ateneo

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Sezione 2: Laboratorio di estrazione del DNA

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Sezione 2: Laboratorio di estrazione del DNA

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Sezione 1: Contenuti teorici, materiale di studio ed esercizi di ripasso

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Sezione 1: Contenuti teorici, materiale di studio ed esercizi di ripasso

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Es 1: immagini ed etichette

Es 2: immagini ed etichette

Es 3: crucipuzzle

Es 4: cruciverba

Es 5: abbinamenti

Es 6: quiz (it's english time!)

Es 7: anagramma per temerari!

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Drive condiviso

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Questa è la presentazione sul DNA che abbiamo visto insieme in classe.

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DNA animation (2002-2014) by Drew Berry and Etsuko Uno wehi.tv #ScienceArt

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DNA, il codice della vita
Un DNA da costruire!