Generato in italiano con l'IA a partire dal nostro quiz inglese; le fonti rimandano a Wikipedia in italiano.
Il DNA è la molecola che custodisce le istruzioni genetiche di tutti gli esseri viventi: un lungo polimero a doppia elica fatto di nucleotidi, in cui l'adenina si appaia sempre con la timina e la guanina con la citosina. La sua storia passa dalla «nucleina» di Miescher agli esperimenti di Avery e di Hershey e Chase, fino alle immagini a raggi X di Rosalind Franklin e al modello del 1953 pubblicato su Nature. Questo quiz copre struttura, appaiamento delle basi, conformazioni alternative, danni al DNA e gli enzimi che ogni giorno ne copiano miliardi di paia di basi.
Tutte le 29 domande con risposte e spiegazioni. Gioca al quiz
Q 01Quante basi azotate diverse entrano nella formazione dei nucleotidi del DNA?
4
Ogni nucleotide lega la base azotata allo zucchero con un legame N-glicosidico, mentre i nucleotidi adiacenti si uniscono tramite i gruppi fosfato.
Q 02Con quale base si accoppia sempre l'adenina nella doppia elica del DNA?
Timina
Le coppie guanina-citosina sono più stabili di quelle adenina-timina, perciò le regioni da separare facilmente, come il Pribnow box, sono ricche di A e T.
Q 03In quanti cromosomi è contenuto il genoma umano?
46
Negli eucarioti i cromosomi sono lineari, mentre nei procarioti sono circolari, e il DNA segue precise regole gerarchiche di impacchettamento.
Q 04Quale base azotata compare nell'RNA ma non, di norma, nel DNA?
Uracile
Manca di un gruppo metile rispetto alla base che sostituisce e compare nel DNA solo come prodotto di degradazione della citosina.
Q 05Quale zucchero pentoso è presente nei nucleotidi del DNA?
Deossiribosio
La principale differenza tra DNA e RNA sta proprio nello zucchero pentoso: l'RNA utilizza il ribosio.
Q 06Come si chiama il processo che forma l'RNA messaggero per complementarità con il DNA?
Trascrizione
Il DNA genera anche RNA non destinati alla traduzione, per esempio quelli con funzione strutturale all'interno dei ribosomi.
Q 07In quale senso si avvolge la doppia elica del DNA nella sua forma più comune?
Destrorsa
La conformazione Z, tipica di tratti ricchi di C e G, ha invece andamento sinistrorso e deve il nome al suo profilo a zig-zag.
Q 08Come sono detti i due filamenti di una doppia elica di DNA, che corrono in senso opposto?
Antiparalleli
La sequenza identica all'mRNA è detta senso; quella sul filamento opposto, usata come stampo dalle RNA polimerasi, è detta antisenso.
Q 09Quali proteine della cromatina avvolgono il DNA nei cromosomi, insieme a coesine e condensine?
Gli istoni
Queste strutture ordinate guidano l'interazione tra il codice genetico e le proteine che ne regolano la lettura.
Q 10Chi realizzò le immagini di diffrazione a raggi X usate da Watson e Crick per la doppia elica?
Rosalind Franklin
Franklin morì prima del Nobel del 1962, probabilmente per un tumore dovuto alle alte dosi di raggi X ricevute durante gli esperimenti.
Q 11Quanti legami idrogeno uniscono una coppia guanina-citosina nel DNA?
3
Per questo la stabilità di una molecola di DNA cresce con la frequenza di coppie GC e con la lunghezza dell'elica.
Q 12Come è organizzato il DNA nei batteri?
Un'unica molecola circolare a doppia catena
Negli eucarioti, invece, il DNA si trova nel nucleo complessato in cromosomi, e durante la mitosi viene replicato e trasmesso alle cellule figlie.
Q 13Quale enzima separa i due filamenti di DNA creando la forcella di replicazione?
L'elicasi
Le proteine leganti il DNA a singolo filamento impediscono poi ai due filamenti svolti di riappaiarsi.
Q 21Quali enzimi introducono il lieve superavvolgimento negativo tipico del DNA in natura?
Topoisomerasi
Questi enzimi servono anche quando il DNA viene copiato o letto, perché risolvono gli stress topologici creati da quei processi.
Q 22Quale enzima deposita il primer di RNA da cui la DNA polimerasi inizia la sintesi?
La RNA primasi
Le DNA polimerasi non sanno iniziare un filamento da zero: possono solo estendere un filamento esistente appaiato allo stampo.
Q 23In quale direzione la DNA polimerasi aggiunge i nucleotidi al nuovo filamento?
Da 5′ a 3′
Q 14Quale enzima mantiene costante la lunghezza dei telomeri a ogni replicazione?
Telomerasi
Senza telomeri un cromosoma si accorcerebbe a ogni replicazione, perché le DNA polimerasi non riescono a replicare le estremità dei cromosomi.
Q 15Come è detta la replicazione del DNA in cui ogni filamento fa da stampo per la propria copia?
Semiconservativa
Le due nuove molecole contengono ciascuna un filamento originale e uno di nuova sintesi; meccanismi di correzione garantiscono una fedeltà quasi perfetta.
Q 16Durante quale fase del ciclo cellulare avviene la replicazione del DNA?
S
Il processo parte da punti specifici del genoma, le origini di replicazione, da cui crescono forcelle bidirezionali.
Q 17Quale conformazione del DNA è la più frequente nelle condizioni standard delle cellule?
B-DNA
Delle nove conformazioni note, solo tre sono state osservate nei sistemi biologici naturali; la forma A compare quando il DNA è disidratato.
Q 18Quale enzima unisce i frammenti di Okazaki sul filamento ritardato durante la replicazione?
DNA ligasi
Il filamento principale riceve un solo primer di RNA, mentre quello in ritardo ne riceve diversi ed è sintetizzato in modo discontinuo.
Q 19In quale anno Friedrich Miescher isolò per la prima volta il DNA?
1869
Miescher trovò la sostanza nel pus di bende chirurgiche usate; nel 1919 Levene ne descrisse poi l'unità, il nucleotide.
Q 20Quale tipo di dimeri generano i raggi UV quando danneggiano il DNA?
Dimeri di timina
Gli agenti ossidanti come i radicali liberi causano invece danni più eterogenei, fino alle pericolose rotture a doppio filamento.
Lo stampo viene letto in senso opposto; tutti i sistemi di replicazione richiedono un gruppo ossidrilico libero all'estremità di partenza.
Q 24Chi dimostrò nel 1943, con MacLeod e McCarty, che il DNA è il «principio trasformante»?
Oswald Avery
Dieci anni dopo Alfred Hershey e Martha Chase confermarono definitivamente il ruolo del DNA nell'ereditarietà con un altro esperimento classico.
Q 25Quali legami uniscono i fosfati ai carboni 3′ e 5′ di due deossiribosi adiacenti?
Fosfodiesterici
Questi legami asimmetrici danno a ogni filamento un verso preciso, con un'estremità «cinque primo» e una «tre primo».
Q 26Quale esperimento del 1958 confermò il meccanismo di replicazione basato sulla doppia elica?
Meselson-Stahl
L'esperimento chiuse il dibattito sul modo in cui la doppia elica si copia, aprendo la strada alla decifrazione del codice genetico.
Q 27Quale virus usarono Hershey e Chase nel 1953 per provare che il materiale genetico è il DNA?
Fago T2
Fu lo stesso anno in cui su Nature comparve il primo modello accurato della struttura del DNA.
Q 28Quale sequenza caratterizza il Pribnow box dei promotori batterici?
TATAAT
Le regioni che devono aprirsi facilmente sono ricche di A e T, le cui coppie sono unite da meno legami idrogeno rispetto a G e C.
Q 29Quale sequenza, ripetuta migliaia di volte, forma i telomeri nelle cellule umane?
TTAGGG
Questa sequenza ricca di guanina può formare strutture a quattro basi, le G-quadruplex, stabilizzate da uno ione metallico al centro.