Storia del DNA: Friedrich Miescher

Iniziamo a parlare degli studiosi che per primi si occuparono del DNA e della sua struttura.
La scoperta della molecola del DNA risale al 1869 grazie alla ricerca di un medico svizzero, Johann Friedrich Miescher.
Lo scopo iniziale della ricerca di Miescher era infatti la caratterizzazione della composizione chimica delle cellule. Per far questo, Miescher scelse come campioni di studio i leucociti o globuli bianchi, le cellule deputate alla risposta immunitaria ed il cui numero aumenta in presenza di infezioni. Miescher isolò i leucociti partendo da una fonte all’epoca molto abbondante: le bende ricche di pus, quindi di leucociti.
Per prima cosa, Miescher mise a punto una procedura per lavare le bende isolando le cellule senza però danneggiarle. Successivi trattamenti gli permisero di isolare i lipidi e le proteine. La caratterizzazione delle proteine, che era uno degli scopi primari della ricerca di Miescher, risultò tuttavia essere un’impresa impossibile date le inadeguate tecniche di indagine e le strumentazioni poco sensibili di allora. Fu però proprio durante una delle fasi di purificazione che Miescher isolò una sostanza dalle proprietà chimiche peculiari. Questa sostanza era acida e conteneva una grande quantità di fosforo, caratteristica mai trovata nelle proteine note a quei tempi. Queste ed altre proprietà convinsero Miescher di aver identificato un nuovo tipo fondamentale di sostanza cellulare. In effetti, egli aveva isolato per la prima volta la molecola del DNA.
Miescher si chiese da dove potesse provenire tale sostanza e ben presto dimostrò che era contenuta nei nuclei, compartimenti cellulari ben visibili al microscopio ma la funzione dei quali era del tutto ignota ai biologi di allora. Per questo motivo a tale molecola fu dato il nome di nucleina. Miescher dimostrò che la nucleina era presente in tutti i tipi cellulari di tutti gli organismi da lui analizzati.
Miescher continuò a lavorare sulla nucleina formulando diverse ipotesi sulla sua funzione. Dimostrò che la quantità di nucleina aumentava quando le cellule andavano incontro a divisione, suggerendo che la nucleina si duplicava anch’essa insieme alle cellule e passava di conseguenza alle cellule figlie. Benchè convinto che la nucleina fosse in qualche modo coinvolta nel processo di fecondazione (essendone gli spermatozoi particolarmente ricchi), Miescher non riteneva che fosse coinvolta anche nella trasmissione dei caratteri acquisiti. Era opinione di Miescher che, poichè la nucleina estratta da cellule di specie diverse mostrava identiche proprietà chimiche, non potesse essere responsabile dell’acquisizione delle caratteristiche specifiche di ogni organismo o specie.