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La Corte in Rete » Maria Furia, La drosophila: quando un moscerino fa notizia


Incontro con Maria Furia

La drosophila: quando un moscerino fa notizia

Maria Furia illustra come i meccanismi fondamentali dell’eredità e dello sviluppo sono conservati nel corso dell’evoluzione. Così può accadere che lo studio di un semplice  moscerino possa rivoluzionare la storia della biologia.
Federica offre una sintesi dell’incontro, svoltosi nell’ambito di Come alla Corte di Federico II, ovvero parlando e riparlando di scienza.

Maria Furia

Maria Furia


La drosophila: quando un moscerino fa notizia

In biologia, le principali informazioni sui meccanismi fondamentali sono state per lo più ottenute in organismi semplici, utilizzati come ‘modello’. Questi organismi possono essere facilmente maneggiati e analizzati in grandi numeri, semplificano notevolmente il lavoro sperimentale e le successive analisi, e svolgono, di fatto, una funzione ‘pilota’.
Fra di essi, un ruolo del tutto particolare è rivestito dal moscerino della frutta, la Drosophila melanogaster.
Da più di un secolo la Drosophila viene infatti utilizzata nei laboratori di tutto il mondo come sistema ideale per lo studio dei processi di eredità e sviluppo. Eppure investire finanziamenti ed energie nello studio dei moscerini potrebbe sembrare un po’ stravagante, o addirittura inutile.
Cosa potrebbe esserci in comune fra un moscerino e l’uomo?

Articolo completo

Maria Furia
Professore di Genetica
Università degli Studi di Napoli Federico II

Il filmato completo, in streaming, è disponibile su Comeallacorte.unina

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Perchè si sceglie la drosophila come modello?

Oltre alle motivazioni di tipo storico-scientifiche, legate alla Teoria Cromosomica dell’eredità (1902) e alla Teoria delle determinazione cromosomica del sesso (1905), vi sono anche alcune ragioni di ordine pratico. La drosophila, infatti:

  • è fertile tutto l’anno;
  • è prolifica: una femmina può produrre fino a mille uova;
  • il suo ciclo vitale è breve: una nuova generazione si produce in dodici giorni (ovvero trenta generazioni all’anno);
  • maschi e femmine si distinguono facilmente.
Il filmato completo, in streaming, è disponibile su Comeallacorte.unina

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I cromosomi: verso la teoria della determinazione del sesso

Gli insetti hanno avuto un ruolo fondamentale nell’elaborazione delle teorie, la drosophila acquisisce una marcia in più perchè ha un basso numero di cromosomi rispetto ad altri insetti, questo è un vantaggio enorme se si considerano gli strumenti dell’epoca.
Nei maschi c’è una coppia di cromosomi diversa (xy) che è tipica del sesso maschile.
Viene formulata una teoria che sarà convalidata come la determinazione genetica del sesso più diffusa in natura, non soltanto della drosophila, ma di tanti altri organismi e soprattutto assolutamente identica agli uomini.

Il filmato completo, in streaming, è disponibile su Comeallacorte.unina

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I cromosomi della drosophila

Nella drosophila esistono nuclei e cromosomi giganteschi rispetto alla norma.
L’esame di questi cromosomi ha fornito vantaggi e occasioni per evidenziare fenomeni diversamente non analizzabili.

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L’avvento della genomica

Comincia il confronto tra le sequenze decifrate del genoma umano con quelle della drosophila. Le sequenze dei geni responsabili di malattie genetiche nell’uomo vengono raccolte nel database Homohila per confrontarle con quelle della drosophila. Si evince che il 77% dei geni responsabili di malattie genetiche nell’uomo ha un suo omologo nella drosophila, questo indica che l’insetto può essere un buon modello per studiare varie malattie.

Il filmato completo, in streaming, è disponibile su Comeallacorte.unina

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Biografia

Maria Furia, laureata in Biologia, è professore ordinario di Genetica presso la Facoltà di Scienze dell’Università degli Studi di Napoli Federico II. È stata direttrice del Dipartimento di Genetica e dal 2006 è Vice-Presidente del Polo delle Scienze e delle Tecnologie.
Le sue ricerche, per un primo periodo orientate nel campo dell’enzimologia, sono dagli anni ottanta indirizzate sullo studio dell’espressione e l’organizzazione di geni e genomi, utilizzando prevelantemente la Drosophila melanogaster come sistema sperimentale modello. Nel biennio 1983/84 ha lavorato presso l’Imperial College di Londra e nel 1992 presso l’Università di Bloogmington, Indiana. Ha scritto articoli divulgativi su “Le Scienze” e i “Quaderni delle Scienze” e nel 2003 ha contribuito ad organizzare, in qualità di delegato del Rettore, la Mostra divulgativa “La doppia elica del DNA cinquant’anni dopo – I geni del golfo”, che si è svolta a Napoli nell’ambito delle manifestazioni promosse dal MIUR, per celebrare la scoperta della struttura del DNA.

Quando un moscerino fa la storia

Non ho fatto mai mistero della mia attrazione per le Drosofile. Non per tutte ovviamente. Sono affascinato da un fenotipo nero lucente con grandi e dolcissimi occhi bianchi (w; ele) e sono commosso da quelle rese Parkinson che zoppicano e cadono. Quelle con cui ho lavorato non posso dire fossero tanto belle ma erano potenti, questo sì. Simili a quei tipi che non mollano mai, che devi circuire un poco, con garbo, e se le cose vanno i rapporti saranno eterni.

Articolo completo

Ferruccio Ritossa
Professore di Genetica a riposo
Università degli Studi di Bologna

Drosophila melanogaster. Fonte: Wikimedia

Drosophila melanogaster. Fonte: Wikimedia


Caenorhabditis elegans: un dono della natura alla scienza

Agli inizi degli anni ‘70 la biologia molecolare moderna iniziò a cimentarsi con fenomeni biologici più complessi di quelli dei due decenni precedenti. Sydney Brenner definì con grande lucidità due grandi obiettivi della biologia negli anni a venire:

  • spiegare in termini di geni e molecole come si sviluppa un intero organismo multicellulare, dall’embrione all’adulto;
  • come si forma e funziona un sistema nervoso (cervello).

Articolo completo

Paolo Bazzicalupo
Dirigente di Ricerca Istituto di Genetica e Biofisica – CNR

Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans


Arabidopsis: anche da un’erbaccia c’è tanto da imparare

La genetica ha da sempre utilizzato organismi modello per la comprensione dei meccanismi biologici di base. Dopo Mendel e i suoi ‘famosi’ piselli, l’inizio del XXI secolo ha regalato alla comunità scientifica mondiale la sequenza del primo genoma vegetale, quello di Arabidopsis thaliana, una pianta infestante largamente diffusa nelle zone temperate dei cinque continenti.

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Stefania Grillo
Primo Ricercatore Istituto di Genetica Vegetale – CNR Portici
Luigi Monti
Professore di Genetica Agraria – Università degli Studi di Napoli Federico II

Arabidopsis

Arabidopsis


Il topo come modello evolutivo

Nell’immaginario collettivo i topi hanno una pessima fama, ma nei secoli scorsi cinesi e giapponesi amavano collezionare topi il cui mantello presentava caratteristiche particolari e, attraverso incroci ripetuti, svilupparono una serie di ‘razze’ caratterizzate da colori e pezzature inusuali. Nell’Ottocento la moda dei cosiddetti fancy mice (topi a fantasia) si diffuse anche nel mondo occidentale.
L’abate Mendel, incuriosito dal modo in cui il colore del mantello veniva ereditato attraverso le generazioni, avrebbe voluto utilizzare i topi per i suoi studi, ma il vescovo locale trovò immorale che in un monastero si effettuassero esperimenti basati su accoppiamenti sessuali e Mendel (con sollievo dei topi) scelse i piselli per formulare le sue leggi sull’eredità.

Articolo completo

Mario de Felice
Professore di Patologia generale
Università degli Studi di Napoli Federico II


Un piccolo pesce per la cura delle malattie

L’obiettivo principale delle bioscienze moderne è lo studio delle malattie umane mediante uno strumento complementare che permetta di studiare la formazione degli organi con le moderne tecniche della genetica, e che presenti delle patologie riconoscibili clinicamente. A trent’anni dalla nascita, il sistema modello zebrafish rimane per gran parte della comunità scientifica italiana un’entità poco conosciuta, nonostante sia diventato uno degli strumenti più importanti della ricerca biomedica contemporanea. Nome scientifico Danio rerio, originario dei fiumi del sud-est asiatico, lo zebrafish si afferma inizialmente in acquariologia grazie ad alcuni aspetti biologici – fecondità ed embriogenesi – che ne favoriranno l’avvento anche nella comunità scientifica.

Articolo completo

Paolo Sordino
Ricercatore Stazione Zoologica Anton Dohrn – Napoli

Scarica il dossier a cura della redazione di Come alla Corte – Edizione 2008-2009

Zebrafish

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Le lezioni del Corso

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