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GENOMA
Siamo pronti all’era della genetica?

23 marzo – 13 ottobre 2002

Mostra multimediale e interattiva che introduce i temi e i concetti della genetica, illustrando le recenti linee di ricerca, gli sviluppi delle biotecnologie e i futuri scenari aperti dalla mappatura del genoma umano.

La mostra prende spunto da un interrogativo che è, assieme, scientifico, etico e culturale: “siamo pronti all’era della genetica?” La risposta non è certo univoca e il percorso multimediale permetterà a ogni visitatore di acquisire le informazioni di base necessarie per dare la propria personale risposta.

La mostra, come da tradizione del Science Centre Immaginario Scientifico di Trieste, si avvale di più strategie comunicative che puntano a fare divulgazione scientifica in maniera divertente, semplice e al tempo stesso rigorosa.

Il visitatore può vedere e toccare con mano cromosomi e DNA, grazie a modelli tridimensionali che esplicano visivamente i concetti e le nozioni fondamentali della biologia cellulare lungo un percorso intitolato “dall’uomo alla cellula, andata e ritorno”.

Le installazioni e i modelli tridimensionali sono calati nell’originale ambiente multimediale del Science Centre. Multivisioni proiettate su maxischermi con spettacolari immagini e animazioni accompagnate da musiche originali, raccontano l’impresa del sequenziamento del genoma umano e la straordinaria e attualissima avventura della sua decifrazione o, ancora, illustrano le tecniche per “vedere” il DNA, per mappare i cromosomi, per ottenere istantanee della sintesi delle proteine.

Altri schermi e altre immagini sono dedicati ai “genoma degli altri”, dal moscerino della frutta al pesce palla, e ai test genetici oggi disponibili, mentre una serie di postazioni multimediali affronta le tematiche degli organismi geneticamente modificati, delle malattie, delle diagnosi e delle terapie geniche. Una sezione storica, infine, percorre le principali tappe della biologia molecolare, da Mendel a Collins e Venter, attraverso 18 momenti e altrettanti personaggi-chiave.
Multivisioni
• Genoma: la sequenza della vita
La bozza della sequenza del genoma dell’uomo, pubblicata all’inizio del 2001, apre nuovi orizzonti e nuovi interrogativi non solo alle scienze biologiche ma all’umanità intera. La sequenza dei tre miliardi di paia di basi che scorre sotto i nostri occhi è una noiosa sequela di lettere che si susseguono senza un ordine apparente, senza un senso intellegibile, non solo ai profani ma, per la maggior parte, anche agli specialisti stessi che solo ora si possono confrontare con la vera grande sfida: la sua decifrazione. Nella sequenza sono infatti racchiusi gran parte dei segreti per dire “come” siamo fatti biologicamente ma anche un po’ “chi siamo”, cosa eravamo, da dove veniamo.

• Tutti i genomi del mondo
La mappatura del genoma umano non è stato un risultato isolato degli studi genomici. Prima e contemporaneamente a questo sforzo molti altri laboratori hanno lavorato al sequenziamento del genoma di organismi più semplici, dai virus al topolino da laboratorio. Del centinaio di genomi a disposizione dei ricercatori, lo slide show ne presenta una ventina tra quelli più importanti dal punto di vista storico o per il suo valore comparativo con quello umano.

• Test genetici
Uno degli effetti pratici più immediati del rapido aumento delle conoscenze sul genoma umano è la crescente quantità di test con cui è possibile esaminare le nostre cellule nelle loro diverse fasi di sviluppo per conoscerne la struttura genetica sulle diverse scale: dal numero e forma dei cromosomi alle variazioni puntiformi specifiche di ogni individuo. La multivisione illustra i principali test genetici attualmente disponibili: test prenatali, test diagnostici, test predittivi, test presintomatici, test di tipizzazione …

• Mappe del futuro
Una sezione dedicata all’attualità: slide show su due grandi schermi con testi e immagini su Progetto Genoma Umano, “farmaci su misura”, terapia genica, cellule staminali, proteomica, nutraceutica, vaccini di ultima generazione, genetica delle popolazioni ecc.

Exhibit

• Dall’uomo alla cellula andata e ritorno
Una serie di pannelli all’ingresso della mostra illustrano i concetti base della biologia molecolare: cellule, mitosi, meiosi, cromosomi, proteine, aminoacidi sono i temi affrontati in maniera semplice e ordinata per dare a tutti i visitatori gli strumenti essenziali per una completa comprensione dell’intera esposizione.

• Cromosomi
Connessa a quella introduttiva, questa sezione costituisce uno spazio a sé stante: 24 grandi modelli tridimensionali di cromosomi (22 autosomi, un cromosoma X e un cromosoma Y) circondano grandi pile di libri ognuna delle quali conta 23 volumi. Sopra una pila c’è un libro aperto; su due pagine sono stampate la 140.000 basi del corrispondente pezzo di sequenza del cromosoma 8. Su un’altra pila c’è un computer che propone un ipertesto con schede-carta di identità per ogni cromosoma. Ai lati due grandi pannelli forniscono spiegazioni e concetti per interpretare e comprendere l’intera installazione. Sullo sfondo un maxischermo propone dissolvenze incrociate di cellule, cariotipi, singoli cromosomi…

• Dal cromosoma al DNA
Ultima delle sezioni introduttive, posta poco prima dell’ingresso allo spazio espositivo multimediale, presenta un modello (parte a bassorilievo e parte a tutto tondo) che, rispettando le proporzioni reali, offre una visualizzazione della disposizione del DNA attorno ai cromosomi. Un breve testo illustra la postazione.

• La grande elica Fotogenica
Una doppia elica di 3 metri di altezza, “gommosa” e colorata, invita a prendere confidenza con la sua geometria, le basi, i nucleotidi ecc.
Sullo sfondo scorrono le immagini di Fotogenica, una multivisioni di grandi immagini che mostrano e raccontano stringhe, proteine, microarray, sequenze (PCR) ecc.

Postazioni interattive

• Genigma
Il gioco per divertirsi testando le conoscenze acquisite durante la mostra.

• Tappe di una scoperta
L’era della genetica è stata preparata dall’opera di molti pionieri che hanno avuto la sorte di affacciarsi allo sconfinato orizzonte del panorama, tanto ordinato quanto complesso, della biologia molecolare della cellula.
Dallo scopritore delle leggi dell’ereditarietà ai due protagonisti della corsa al sequenziamento del genoma umano, una ventina di ritratti biografici permettono di seguire quella che è certamente una delle più entusiasmanti avventure scientifiche dei nostri tempi.

• Organismi Geneticamente Modificati
Incrociare piante e animali selezionando e sviluppando alcuni caratteri del loro genoma è una pratica che risale agli albori dell’agricoltura e dell’allevamento e che ha portato alla trasformazione della fauna e della flora della Terra, introducendo svariate specie addomesticate e multirazziali (basta pensare alle diverse razze di cani). Per ottenere i caratteri desiderati, contadini e allevatori si dovevano però affidare al caso e alla natura, intervenendo soltanto nella scelta degli elementi dell’incrocio. Nell’era della genetica molecolare le possibilità della scelta e dell’intervento dell’uomo hanno valicato il confine della specie e raggiunto la precisione del singolo gene. Una breve panoramica sulle tecniche del DNA ricombinante – dalla batteriologia ai maiali da trapianto – fa il punto sui progressi in questo discusso campo dell’ingegneria genetica.

• Il genoma malato
Su tre miliardi e mezzo di lettere con cui è scritto il nostro genoma, è comprensibile che si possano verificare degli errori. L’ipertesto affronta il tema delle malattie genetiche raggruppandole in diverse categorie a seconda della quantità del danno, di dove l’errore si localizzi nei singoli geni, del modo di trasmissione del carattere dai genitori ai figli, del numero di geni o di fattori all’origine della malattia.
Dal momento che gli errori genetici si trasmettono sia attraverso le generazioni sia da cellula “madre” a cellule “figlie” durante la vita dell’individuo, le malattie genetiche sono le più difficili da combattere. Conoscendole meglio, però, si può imparare a prevenirle. La scienza medica, inoltre, ha in cantiere anche numerose terapie che, utilizzando le tecniche dell’ingegneria genetica, puntano a vere e proprie correzioni del difetto. L’ipertesto fornisce l’informazione base per sapere quali.