0:00:06.414,0:00:08.748
Il DNA in solo una delle vostre cellule

0:00:08.748,0:00:12.997
si danneggia[br]decine di migliaia di volte al giorno.

0:00:12.997,0:00:16.465
Moltiplicalo per le centinaia [br]di trilioni di cellule del tuo corpo,

0:00:16.465,0:00:21.575
e avrai ogni giorno[br]un quintillione di errori nel DNA.

0:00:21.575,0:00:23.826
E poiché il DNA fornisce il programma

0:00:23.826,0:00:26.431
delle proteine che servono[br]alle cellule per funzionare,

0:00:26.431,0:00:30.574
il danno causa seri problemi,[br]come il cancro.

0:00:30.574,0:00:32.634
Gli errori si verificano in diversi modi.

0:00:32.634,0:00:37.905
A volte i nucleotidi, i blocchi[br]del DNA, si rovinano,

0:00:37.905,0:00:41.092
altre volte i nucleotidi [br]si accoppiano in maniera errata,

0:00:41.092,0:00:43.049
causando mutazioni,

0:00:43.049,0:00:48.257
e i nick in una o entrambe le parti[br]possono alterare la duplicazione del DNA,

0:00:48.257,0:00:52.083
o persino produrre scambi [br]tra sezioni di DNA.

0:00:52.083,0:00:56.409
Per fortuna, le cellule possiedono mezzi[br]per correggere molti di questi problemi

0:00:56.409,0:00:58.119
quasi sempre.

0:00:58.119,0:01:01.908
Questi percorsi di riparazione[br]si affidano a enzimi specializzati.

0:01:01.908,0:01:05.313
A diversi enzimi corrispondono[br]differenti tipi di danno.

0:01:05.313,0:01:07.882
Un errore comune [br]è il disallineamento di base.

0:01:07.882,0:01:10.232
Ogni nucleotide contiene una base,

0:01:10.232,0:01:12.262
e durante la duplicazione del DNA,

0:01:12.262,0:01:16.633
L'enzima DNA polimerasi[br]è tenuto ad appaiare il giusto compagno

0:01:16.633,0:01:20.582
per unire tutte le basi[br]su ogni parte del filamento.

0:01:20.582,0:01:24.217
L'adenina con la timina,[br]e la guanina con la citosina.

0:01:24.217,0:01:27.169
Tuttavia una volta [br]ogni cento mila appaiamenti,

0:01:27.169,0:01:28.976
commette un errore.

0:01:28.976,0:01:31.286
L'enzima recupera subito[br]gran parte degli errori,

0:01:31.286,0:01:35.940
esclude alcuni nucleotidi[br]e li rimpiazza con quelli corretti.

0:01:35.940,0:01:37.810
In caso ne dimenticasse alcuni,

0:01:37.810,0:01:41.369
Un secondo gruppo di proteine[br]lo segue per controllare.

0:01:41.369,0:01:42.848
Se trovano una disimmetria,

0:01:42.848,0:01:46.257
eliminano il nucloetide[br]errato e lo rimpiazzano.

0:01:46.257,0:01:48.478
Si chiama riparazione della disimmetria.

0:01:48.478,0:01:52.238
Insieme, i due sistemi riducono[br]il numero degli errori disimmetrici base

0:01:52.238,0:01:55.482
a circa uno su un miliardo.

0:01:55.482,0:01:59.089
Tuttavia il DNA può danneggiarsi[br]anche dopo la duplicazione.

0:01:59.099,0:02:02.900
Molte molecole diverse possono causare[br]cambiamenti chimici nei nucleotidi.

0:02:02.900,0:02:06.245
Alcune provengono[br]da esposizioni ambientali,

0:02:06.245,0:02:09.202
come alcuni composti[br]del fumo del tabacco.

0:02:09.202,0:02:12.349
Ma altre sono molecole[br]che si trovano già nelle cellule.

0:02:12.349,0:02:14.917
come il perossido di idrogeno.

0:02:14.917,0:02:17.143
Certi cambiamenti chimici sono così comuni

0:02:17.143,0:02:21.348
che esistono enzimi specifici che hanno il[br]compito di riparare il danno.

0:02:21.348,0:02:24.885
Tuttavia le cellule hanno anche[br]percorsi di riparazione più generali.

0:02:24.885,0:02:27.231
Se solo una base si danneggia,

0:02:27.231,0:02:32.143
può essere riparata con un processo[br]chiamato riparazione per escissione.

0:02:32.143,0:02:34.528
Un enzima rimuove la base danneggiata,

0:02:34.528,0:02:40.410
e un altro arriva per rimuovere l'area[br]e sostituire il nucleotide.

0:02:40.410,0:02:45.290
La luce UV può causare danni[br]che sono più difficili da riparare.

0:02:45.290,0:02:49.274
A volte provoca l'attaccamento[br]di due nucleotidi adiacenti,

0:02:49.274,0:02:52.394
alterando la forma a doppia elica del DNA.

0:02:52.394,0:02:55.567
Il danno può richiedere[br]un processo più complesso

0:02:55.567,0:02:58.975
chiamato riparazione[br]per escissione dei nucleotidi.

0:02:58.975,0:03:04.015
Un gruppo di proteine rimuove[br]un lungo filamento di circa 24 nucleotidi,

0:03:04.015,0:03:06.745
e li sostituisce con dei nuovi.

0:03:06.745,0:03:10.700
Radiazioni a una frequenza[br]molto forte come raggi gamma e raggi x,

0:03:10.700,0:03:13.101
provocano un diverso tipo di danno.

0:03:13.101,0:03:18.285
Possono recidere uno o entrambi[br]i filamenti della struttura del DNA.

0:03:18.285,0:03:21.303
Le rotture del doppio filamento[br]del DNA sono le più pericolose.

0:03:21.303,0:03:24.066
Anche solo una può causare[br]la morte della cellula.

0:03:24.066,0:03:27.503
I due percorsi più comuni per riparare [br]la rottura del doppio filamento

0:03:27.503,0:03:33.081
sono chiamati ricombinazione omologa[br]e unione non omologa delle estremità.

0:03:33.081,0:03:39.186
La ricombinazione omologa usa una sezione[br]simile di DNA non danneggiato come modello.

0:03:39.186,0:03:43.850
Gli enzimi intrecciano[br]le parti danneggiate e non danneggiate,

0:03:43.850,0:03:46.449
per arrivare a scambiare[br]sequenze di nucleotidi,

0:03:46.449,0:03:49.244
e riempire infine gli spazi mancanti

0:03:49.244,0:03:53.229
per ritrovarsi con due segmenti [br]completi di filamento doppio.

0:03:53.229,0:03:55.891
D'altra parte,[br]l'unione non omologa delle estremità

0:03:55.891,0:03:58.108
non fa affidamento su un modello.

0:03:58.108,0:04:02.540
Una serie di proteine[br]rimuove alcuni nucleotidi

0:04:02.540,0:04:06.565
e riunisce le estremità spezzate.

0:04:06.565,0:04:08.554
Questo processo non è del tutto corretto.

0:04:08.554,0:04:12.187
Può causare lo scambio o[br]lo spostamento di geni.

0:04:12.187,0:04:16.332
Tuttavia è utile quando la molecola[br]sorella del DNA non è disponibile.

0:04:16.332,0:04:20.149
Naturalmente, i cambiamenti del DNA[br]non sono sempre un male.

0:04:20.149,0:04:23.751
Mutazioni benefiche possono permettere[br]a una specie di evolversi.

0:04:23.751,0:04:27.663
Tuttavia quasi sempre,[br]vogliamo che il DNA rimanga uguale.

0:04:27.663,0:04:31.776
I difetti nella riparazione del DNA[br]sono legati all'invecchiamento precoce

0:04:31.776,0:04:34.010
e a molti altri tipi di cancro.

0:04:34.010,0:04:36.224
Perciò se cerchi[br]una fonte di giovinezza,

0:04:36.224,0:04:39.160
è già operativa nelle tue cellule

0:04:39.311,0:04:41.838
miliardi e miliardi di volte al giorno.