1
00:00:06,414 --> 00:00:08,748
Il DNA in solo una delle vostre cellule

2
00:00:08,748 --> 00:00:12,997
si danneggia
decine di migliaia di volte al giorno.

3
00:00:12,997 --> 00:00:16,465
Moltiplicalo per le centinaia 
di trilioni di cellule del tuo corpo,

4
00:00:16,465 --> 00:00:21,575
e avrai ogni giorno
un quintillione di errori nel DNA.

5
00:00:21,575 --> 00:00:23,826
E poiché il DNA fornisce il programma

6
00:00:23,826 --> 00:00:26,431
delle proteine che servono
alle cellule per funzionare,

7
00:00:26,431 --> 00:00:30,574
il danno causa seri problemi,
come il cancro.

8
00:00:30,574 --> 00:00:32,634
Gli errori si verificano in diversi modi.

9
00:00:32,634 --> 00:00:37,905
A volte i nucleotidi, i blocchi
del DNA, si rovinano,

10
00:00:37,905 --> 00:00:41,092
altre volte i nucleotidi 
si accoppiano in maniera errata,

11
00:00:41,092 --> 00:00:43,049
causando mutazioni,

12
00:00:43,049 --> 00:00:48,257
e i nick in una o entrambe le parti
possono alterare la duplicazione del DNA,

13
00:00:48,257 --> 00:00:52,083
o persino produrre scambi 
tra sezioni di DNA.

14
00:00:52,083 --> 00:00:56,409
Per fortuna, le cellule possiedono mezzi
per correggere molti di questi problemi

15
00:00:56,409 --> 00:00:58,119
quasi sempre.

16
00:00:58,119 --> 00:01:01,908
Questi percorsi di riparazione
si affidano a enzimi specializzati.

17
00:01:01,908 --> 00:01:05,313
A diversi enzimi corrispondono
differenti tipi di danno.

18
00:01:05,313 --> 00:01:07,882
Un errore comune 
è il disallineamento di base.

19
00:01:07,882 --> 00:01:10,232
Ogni nucleotide contiene una base,

20
00:01:10,232 --> 00:01:12,262
e durante la duplicazione del DNA,

21
00:01:12,262 --> 00:01:16,633
L'enzima DNA polimerasi
è tenuto ad appaiare il giusto compagno

22
00:01:16,633 --> 00:01:20,582
per unire tutte le basi
su ogni parte del filamento.

23
00:01:20,582 --> 00:01:24,217
L'adenina con la timina,
e la guanina con la citosina.

24
00:01:24,217 --> 00:01:27,169
Tuttavia una volta 
ogni cento mila appaiamenti,

25
00:01:27,169 --> 00:01:28,976
commette un errore.

26
00:01:28,976 --> 00:01:31,286
L'enzima recupera subito
gran parte degli errori,

27
00:01:31,286 --> 00:01:35,940
esclude alcuni nucleotidi
e li rimpiazza con quelli corretti.

28
00:01:35,940 --> 00:01:37,810
In caso ne dimenticasse alcuni,

29
00:01:37,810 --> 00:01:41,369
Un secondo gruppo di proteine
lo segue per controllare.

30
00:01:41,369 --> 00:01:42,848
Se trovano una disimmetria,

31
00:01:42,848 --> 00:01:46,257
eliminano il nucloetide
errato e lo rimpiazzano.

32
00:01:46,257 --> 00:01:48,478
Si chiama riparazione della disimmetria.

33
00:01:48,478 --> 00:01:52,238
Insieme, i due sistemi riducono
il numero degli errori disimmetrici base

34
00:01:52,238 --> 00:01:55,482
a circa uno su un miliardo.

35
00:01:55,482 --> 00:01:59,089
Tuttavia il DNA può danneggiarsi
anche dopo la duplicazione.

36
00:01:59,099 --> 00:02:02,900
Molte molecole diverse possono causare
cambiamenti chimici nei nucleotidi.

37
00:02:02,900 --> 00:02:06,245
Alcune provengono
da esposizioni ambientali,

38
00:02:06,245 --> 00:02:09,202
come alcuni composti
del fumo del tabacco.

39
00:02:09,202 --> 00:02:12,349
Ma altre sono molecole
che si trovano già nelle cellule.

40
00:02:12,349 --> 00:02:14,917
come il perossido di idrogeno.

41
00:02:14,917 --> 00:02:17,143
Certi cambiamenti chimici sono così comuni

42
00:02:17,143 --> 00:02:21,348
che esistono enzimi specifici che hanno il
compito di riparare il danno.

43
00:02:21,348 --> 00:02:24,885
Tuttavia le cellule hanno anche
percorsi di riparazione più generali.

44
00:02:24,885 --> 00:02:27,231
Se solo una base si danneggia,

45
00:02:27,231 --> 00:02:32,143
può essere riparata con un processo
chiamato riparazione per escissione.

46
00:02:32,143 --> 00:02:34,528
Un enzima rimuove la base danneggiata,

47
00:02:34,528 --> 00:02:40,410
e un altro arriva per rimuovere l'area
e sostituire il nucleotide.

48
00:02:40,410 --> 00:02:45,290
La luce UV può causare danni
che sono più difficili da riparare.

49
00:02:45,290 --> 00:02:49,274
A volte provoca l'attaccamento
di due nucleotidi adiacenti,

50
00:02:49,274 --> 00:02:52,394
alterando la forma a doppia elica del DNA.

51
00:02:52,394 --> 00:02:55,567
Il danno può richiedere
un processo più complesso

52
00:02:55,567 --> 00:02:58,975
chiamato riparazione
per escissione dei nucleotidi.

53
00:02:58,975 --> 00:03:04,015
Un gruppo di proteine rimuove
un lungo filamento di circa 24 nucleotidi,

54
00:03:04,015 --> 00:03:06,745
e li sostituisce con dei nuovi.

55
00:03:06,745 --> 00:03:10,700
Radiazioni a una frequenza
molto forte come raggi gamma e raggi x,

56
00:03:10,700 --> 00:03:13,101
provocano un diverso tipo di danno.

57
00:03:13,101 --> 00:03:18,285
Possono recidere uno o entrambi
i filamenti della struttura del DNA.

58
00:03:18,285 --> 00:03:21,303
Le rotture del doppio filamento
del DNA sono le più pericolose.

59
00:03:21,303 --> 00:03:24,066
Anche solo una può causare
la morte della cellula.

60
00:03:24,066 --> 00:03:27,503
I due percorsi più comuni per riparare 
la rottura del doppio filamento

61
00:03:27,503 --> 00:03:33,081
sono chiamati ricombinazione omologa
e unione non omologa delle estremità.

62
00:03:33,081 --> 00:03:39,186
La ricombinazione omologa usa una sezione
simile di DNA non danneggiato come modello.

63
00:03:39,186 --> 00:03:43,850
Gli enzimi intrecciano
le parti danneggiate e non danneggiate,

64
00:03:43,850 --> 00:03:46,449
per arrivare a scambiare
sequenze di nucleotidi,

65
00:03:46,449 --> 00:03:49,244
e riempire infine gli spazi mancanti

66
00:03:49,244 --> 00:03:53,229
per ritrovarsi con due segmenti 
completi di filamento doppio.

67
00:03:53,229 --> 00:03:55,891
D'altra parte,
l'unione non omologa delle estremità

68
00:03:55,891 --> 00:03:58,108
non fa affidamento su un modello.

69
00:03:58,108 --> 00:04:02,540
Una serie di proteine
rimuove alcuni nucleotidi

70
00:04:02,540 --> 00:04:06,565
e riunisce le estremità spezzate.

71
00:04:06,565 --> 00:04:08,554
Questo processo non è del tutto corretto.

72
00:04:08,554 --> 00:04:12,187
Può causare lo scambio o
lo spostamento di geni.

73
00:04:12,187 --> 00:04:16,332
Tuttavia è utile quando la molecola
sorella del DNA non è disponibile.

74
00:04:16,332 --> 00:04:20,149
Naturalmente, i cambiamenti del DNA
non sono sempre un male.

75
00:04:20,149 --> 00:04:23,751
Mutazioni benefiche possono permettere
a una specie di evolversi.

76
00:04:23,751 --> 00:04:27,663
Tuttavia quasi sempre,
vogliamo che il DNA rimanga uguale.

77
00:04:27,663 --> 00:04:31,776
I difetti nella riparazione del DNA
sono legati all'invecchiamento precoce

78
00:04:31,776 --> 00:04:34,010
e a molti altri tipi di cancro.

79
00:04:34,010 --> 00:04:36,224
Perciò se cerchi
una fonte di giovinezza,

80
00:04:36,224 --> 00:04:39,160
è già operativa nelle tue cellule

81
00:04:39,311 --> 00:04:41,838
miliardi e miliardi di volte al giorno.