In che modo l’informazione passa dal DNA alle proteine?
Alcuni virus costituiscono un’eccezione al dogma centrale
Come abbiamo visto nel capitolo precedente, i virus sono particelle infettive acellulari che si riproducono all’interno di cellule. Molti virus, come il virus del mosaico del tabacco, il virus dell’influenza e quello della polio, hanno come materiale genetico l’RNA anziché il DNA. Con la sua sequenza polinucleotidica, l’RNA è potenzialmente in grado di funzionare da trasportatore dell’informazione e di esprimersi nelle proteine. Ma, se l’RNA di solito è a filamento singolo, come fa a duplicarsi? Generalmente i virus risolvono il problema con una trascrizione da RNA a RNA, da cui ottengono un RNA complementare al loro genoma. Questo filamento «opposto» viene poi usato per sintetizzare copie multiple del genoma virale mediante trascrizione.
Il genoma del virus dell’immunodeficienza umana (HIV) e di certe forme tumorali rare è anch’esso a RNA, ma non si duplica da RNA a RNA. Dopo aver infettato la cellula ospite, questi virus eseguono una copia in DNA del proprio genoma e la usano per produrre altro RNA. Questo RNA serve poi sia come stampo per fare altre copie del genoma virale, sia come mRNA per produrre le proteine virali (vedi figura A).
La sintesi del DNA a partire dall’RNA prende il nome di trascrizione inversa; i virus che la mettono in atto, come per esempio il virus responsabile dell’AIDS, sono detti retrovirus (▶figura B). È importante notare che la parte fondamentale del dogma di Crick, vale a dire il fatto che l’informazione genetica non può ritornare dalle proteine agli acidi nucleici, non è toccata da questa parziale eccezione. In altri termini, Crick ha affermato che il fenotipo non può passare informazioni al genotipo e ciò resta a tutt’oggi perfettamente confermato dai fatti.