Libri di Jennifer Doudna

Nel 2012, mentre stavano studiando la reazione dei batteri alle infezioni virali, Jennifer Doudna e i ricercatori del suo laboratorio a Berkeley non si sarebbero mai aspettati di dare il via alla più grande rivoluzione dell'ingegneria genetica. Per puro caso, come accade spesso in ambito scientifico, compresero il funzionamento di CRISPR-Cas9, un sistema capace di «ritagliare» il DNA: da quel momento, l'ipotesi di manipolare il patrimonio genetico di tutti gli esseri viventi divenne una realtà. Oggi armeggiare con il DNA e modificare il codice genetico che identifica ogni specie del pianeta è alla portata di tutti. Anzi, alcuni esperimenti nel settore agroalimentare sono ormai conclusi da tempo e hanno portato, per esempio, a soia più nutriente e a riso resistente alle malattie. In tutto il mondo gli scienziati stanno utilizzando il CRISPR con esiti più o meno stupefacenti e studiando applicazioni al genoma umano. Gli impieghi sull'uomo hanno infatti un potenziale enorme: grazie al CRISPR si potrebbero mettere a punto terapie in grado di cambiare il decorso di alcune malattie, per esempio l'HIV/AIDS, e di evitare l'insorgenza di patologie invalidanti cui si è predisposti geneticamente, come la distrofia muscolare o il cancro. La velocità a cui progredisce la ricerca obbliga però a domandarci se saremo in grado di affrontare le possibili conseguenze di questa rivoluzione senza precedenti. Per salvaguardare l'enorme potere di regolare il corso dell'evoluzione evitando i pericoli insiti nella tecnologia CRISPR è necessario un consenso determinato e unanime da parte di ricercatori, esperti – scienziati sociali, legislatori, esponenti religiosi e via dicendo – e opinione pubblica. Abbiamo una responsabilità immensa, e forse siamo impreparati ad assumercela, ma non possiamo fare altrimenti: immaginando gli straordinari benefici derivanti dall'editing genetico, dobbiamo impegnarci a fondo per utilizzare al meglio questo strumento.

Tutto comincia la sera del 17 maggio 1971, quando un diciannovenne indiano, Venkatraman (Venki) Ramakrishnan, sbarca all’aeroporto di Champaign-Urbana (Illinois) con l’ambizione di diventare fisico teorico. E tutto si compie una quarantina d’anni dopo, nel dicembre 2009, allorché Ramakrishnan – divenuto nel frattempo un’autorità della biologia molecolare – tiene a Stoccolma il discorso per il Nobel conferitogli per le sue ricerche sul ribosoma, la minuscola «macchina» cellulare che trasforma l’informazione genetica in migliaia e migliaia di proteine, ovvero in quelle catene di amminoacidi «che ci permettono di muovere i muscoli, vedere la luce, avere sensazioni tattili, sentire caldo e ci aiutano anche a combattere le malattie». Tra gli estremi di quelle date, il suo denso memoir si snoda lungo un duplice, avvincente tragitto umano e scientifico. Seguiremo infatti un racconto da insider su luci e ombre di tante istituzioni: i college americani, la comunità scientifica, lo stesso premio Nobel – il cui «dietro le quinte» è un intrico di giochi politici e assegnazioni non sempre obiettive. E, insieme, comprenderemo la centralità del ribosoma, struttura situata «al crocevia della vita», in tutti i suoi aspetti: filogenetico, biologico-molecolare e biomedico-farmacologico (l’efficacia degli antibiotici, per esempio, è legata alla possibilità di disarticolare i ribosomi batterici) – un’autentica rivoluzione nel campo della biologia, per certi tratti simile a quella vissuta dalla fisica all’inizio del secolo scorso. Prefazione di Jennifer Doudna.

In "Biologia molecolare - Principi e tecniche" l'evoluzione è un tema che pervade ogni capitolo, poiché ogni volta che un biologo molecolare studia un processo di sviluppo nei nematodi, identifica porzioni importanti del sito attivo di un enzima oppure cerca il gene responsabile di una malattia genetica umana si affida a una teoria evolutiva. A sostegno e complemento di questo approccio, il manuale è ricco di rubriche sulla creatività e l'entusiasmo che guidano la biologia molecolare moderna: Ciascun capitolo del testo inizia con Il momento della scoperta, il racconto in prima persona di un momento memorabile nella carriera di un ricercatore, e si conclude con la rubrica "Come è stato scoperto", che combina le affascinanti storie della ricerca con i dati sperimentali da analizzare, le "Domande in attesa di una risposta" alla fine dei capitoli elencano importanti aree in cui bisogna ancora indagare, per dimostrare agli studenti come perfino argomenti ampiamente studiati, quali la struttura degli acidi nucleici e la replicazione del DNA, siano ben lontani dall'essere completamente noti, I paragrafi "per convenzione" evidenziano convenzioni implicite, ma spesso non dichiarate, usate per mostrare sequenze e strutture, o nella nomenclatura delle molecole biologiche. Per comprendere i vantaggi e i limiti delle tecniche sperimentali viene spiegata agli studenti la logica con cui un esperimento è stato progettato.