Le persone e le banane condividono davvero il 50% dello stesso DNA?

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Sì, quello sulla destra è un frutto; quello a sinistra è un animale. Ma abbiamo del DNA in comune. HowStuffWorks

Durante una conversazione alle feste, in una serata di trivia o anche in un video di “Dude Perfect”, potresti aver sentito il divertente piccolo fattoide che gli umani e le banane condividono il 50 (o 60) per cento dello stesso DNA. Eh? Sembra che ci sia una tonnellata di differenza tra una persona e un pezzo di frutta gialla, a cominciare dal fatto che uno è un animale e l’altro è una pianta! In realtà, c’è un po’ di verità in questa sorprendente statistica, ma non è tutta la verità.

Questa informazione proviene probabilmente da un programma eseguito dal National Human Genome Research Institute nel 2013, anche se altri dati simili possono essere stati eseguiti altrove. Questo particolare sforzo è stato guidato dall’esperto di genetica Dr. Lawrence Brody, ma in una svolta insolita, Brody dice che l’esperimento non è stato pubblicato, come la maggior parte delle ricerche scientifiche. Invece, è stato generato per essere incluso come parte di un video educativo dello Smithsonian Museum of Natural History chiamato “The Animated Genome”. Quel video ha notato che il DNA tra un umano e una banana è “simile al 41%”.

Così, per scoprire come è stata determinata questa somiglianza, abbiamo parlato con il dottor Brody stesso. “È divertente il modo in cui ha preso le gambe”, dice Brody del confronto banana/uomo.

Uomo contro banana

Prima di tutto, è importante capire la differenza tra DNA e prodotti proteici. Brody dice che un modo semplice per farlo è pensare al DNA come al progetto di una casa, e ai prodotti proteici come alla casa vera e propria, perché tutte le informazioni sono lì dentro. Quindi, pensate al DNA umano come al progetto di una casa in stile ranch e al DNA delle banane come a quello di una casa in stile coloniale. In ogni casa, un mucchio di cose sono simili (impianto idraulico, bagni, cucina) ma i prodotti finali sono entrambi abbastanza diversi. Ecco come funziona con gli esseri umani rispetto a quasi tutto il resto, dalle banane agli scimpanzé.

La seconda cosa da tenere a mente è che i geni, che sono le regioni del DNA che codificano per queste proteine, costituiscono solo il 2% del tuo DNA.

Per questo particolare esperimento, gli scienziati hanno prima guardato le sequenze di geni in un tipico genoma di banana. “Abbiamo poi usato queste sequenze di DNA per prevedere la sequenza di aminoacidi di tutte le proteine che sarebbero state fatte da quei geni”, dice Brody, notando che le sequenze di proteine sono state messe in un file. “Poi abbiamo fatto lo stesso processo per tutti i geni umani.”

In seguito, gli scienziati hanno confrontato la sequenza proteica di ogni gene della banana con ogni gene umano. “Il programma confronta quanto è simile la sequenza dei geni della banana con ogni gene umano”, dice, notando che il grado di somiglianza potrebbe variare da 0 a 100 per cento. “Il programma ha mantenuto tutte le corrispondenze che erano più simili di quanto ci si aspetterebbe per caso”. Il programma ha continuato a fare questo, gene per gene.

Tutto sommato, sono stati fatti più di 4 milioni di confronti, ottenendo circa 7.000 “hit” migliori tra i due genomi. Poi, il punteggio di somiglianza percentuale per ciascuno di questi risultati è stato calcolato come media. “Questo ci ha dato il risultato di circa il 40%”, dice. “Questa è la somiglianza media tra le proteine (prodotti genici), non i geni”. I prodotti genici o proteine sono il materiale biochimico risultante da un gene che diventa funzionale. “Naturalmente, ci sono molti, molti geni nel nostro genoma che non hanno una controparte riconoscibile nel genoma della banana e viceversa.”

Se questo è un po’ difficile da masticare e ingoiare, ecco una ripartizione più semplificata. Essenzialmente, hanno preso tutti i geni della banana e li hanno confrontati uno alla volta con i geni umani. Da questo, hanno estratto un grado di somiglianza (se la banana aveva il gene ma l’uomo no, non è stato contato). Circa il 60% dei nostri geni ha una controparte riconoscibile nel genoma della banana! “Di questi 60 per cento, le proteine codificate da loro sono circa il 40 per cento identiche quando confrontiamo la sequenza di aminoacidi della proteina umana con il suo equivalente nella banana”, aggiunge Brody.

Può sembrare scioccante che così tanti geni siano simili in due cose così diverse come la persona e la banana. Ma in realtà non lo è. “Se si pensa a quello che facciamo per vivere e a quello che fa una banana, ci sono molte cose che facciamo allo stesso modo, come consumare ossigeno. Molti di quei geni sono semplicemente fondamentali per la vita”, dice Brody.

Siamo tutti parenti

Quindi, quando la gente ripete che la percentuale è “una somiglianza di DNA”, in realtà ciò che la ricerca ha guardato è la somiglianza dei prodotti genici. “È un errore abbastanza piccolo”, rassicura il dottor Brody. “Il nocciolo che si porta a casa è che abbiamo qualcosa in comune con una banana, una patata e un pino. Quella parte è vera. Il punto fine sui prodotti genici o il DNA, è facile capire come questo possa essere tradotto.”

Così, se uno scienziato guardasse la sequenza del DNA di una banana e la confrontasse con il DNA di un umano, non si allineerebbe. “Tu condividi il 50% del tuo DNA con ciascuno dei tuoi genitori. Ma con le banane, condividiamo circa il 50 per cento dei nostri geni, che risulta essere solo circa l’1 per cento del nostro DNA”, scrive via e-mail Mike Francis, uno studente di dottorato in bioinformatica presso l’Università della Georgia.

Come abbiamo detto prima, i geni costituiscono solo il 2 per cento del tuo DNA. Quindi, da cosa è composto l’altro 98%? L’8% del resto del tuo DNA regola i geni (se un gene deve essere acceso o spento). L’altro 90 per cento sembra avere funzioni sconosciute o funzioni che sono state perse attraverso l’evoluzione. “Queste sezioni sconosciute di DNA erano comunemente chiamate ‘DNA spazzatura’, perché si pensava che non facessero nulla. Esito a usare la frase ‘DNA spazzatura’, perché ogni anno sembra che ci rendiamo conto che più di questa ‘spazzatura’ è in realtà funzionale”, dice Francis.

Gli esseri umani non condividono solo un’alta percentuale di DNA con le banane – condividiamo anche l’85% di DNA con un topo e il 61% con un moscerino della frutta. “La cosa notevole è che nonostante siano molto distanti nel tempo evolutivo, possiamo ancora trovare una firma comune nel genoma di un antenato comune”, dice Brody. “Questi sono conservati perché il genoma di un organismo vissuto miliardi di anni fa conteneva geni che aiutavano le cellule a vivere e riprodursi. Quegli stessi geni sono conservati in noi e nelle piante.”

Francis aggiunge che gli esseri umani probabilmente condividono circa l’1% del loro DNA anche con altri frutti. “Questo perché tutta la vita che esiste sulla terra si è evoluta da una singola cellula che ha avuto origine circa 1,6 miliardi di anni fa”, dice. “In un certo senso, siamo tutti parenti!”