Ingegneria genetica al Righi

Studenti sulla scena del crimine scoprono il colpevole e batteri innocui emettono una luce verde brillante.

Al liceo Righi di Cesena, nel corso dell’attuale anno scolastico le classi 3As e 3Bs, guidate dalle loro insegnanti di Scienze naturali professoresse Elena Bellavista e Cristina Bianchi, hanno effettuato un percorso per le competenze trasversali e per l'orientamento mirato a mettere a punto, per la prima volta in un laboratorio scolastico, dei protocolli basati su moderne tecniche di biologia molecolare. 

In un primo esperimento gli studenti hanno seguito una procedura nota come “Dna fingerprinting” (impronta genetica del Dna). Questa moderna e sofisticata metodologia è oggi utilizzata in procedure mediche e forensi per risolvere casi di crimini, nonché per individuare i rapporti genetici tra individui, come nei test di paternità.

Gli studenti hanno raccolto un campione di Dna da una ipotetica “scena del crimine”  (SC) e lo hanno confrontato con campioni di Dna ottenuti da “sospettati”  (S). Per far questo è stato necessario tagliare i campioni di Dna con particolari forbici molecolari chiamate enzimi di restrizione. I frammenti di Dna risultanti sono stati separati e visualizzati in gel di agarosio.

Infine  gli studenti hanno comparato e abbinano uno dei Dna dei sospettati con quello raccolto sulla scena del crimine, identificando così il colpevole.

In un secondo esperimento gli studenti hanno seguito una procedura conosciuta come “trasformazione genetica”. 

Una trasformazione genetica avviene quando una cellula acquisisce ed esprime un tratto estraneo di materiale genetico. Gli studenti sono riusciti atrasformare  batteri  di  E. Coli  rendendoli  bioluminescenti. Per   loro   natura   questi micro organismi non sono in grado di emettere radiazioni luminose ma, inserendo nel lorogenoma il gene della proteina fluorescente Gfp appartenente alla medusa bioluminescente Aequorea victoria,  possono  acquisire  questa  capacità.

La trasformazione  genetica  è un’avanzata tecnica utilizzata in molti settori delle biotecnologie: è sfruttata per inserire nelle piante geni codificanti per caratteri quali la resistenza al gelo o a parassiti. In medicina malattie dovute a geni mutati possono essere combattute con la terapia genica che consiste nel trasformare geneticamente cellule di una persona malata con copie normali del genemutato, causa della malattia. Infine il gene corretto dell’insulina umana può essere inserito nei batteri che, nelle opportune condizioni, possono produrre questo ormone utilizzato come farmaco per la cura del diabete.

Grazie a questo percorso e al lavoro degli alunni delle classi 3As e della 3Bs sarà possibile estendere la pratica di queste procedure ad altre classi del liceo. La messa a punto di queste metodologie per il liceo Righi è certamente di fondamentale importanza per l’apprendimento della biologia molecolare, ultima alleata nelle sfide della scienza  moderna.

Complimenti alle classi 3As e 3Bs.