Il DNA è la molecola depositaria dell'informazione genetica, e permette a tutti gli organismi viventi di funzionare, crescere e riprodursi. In esso, infatti, sono contenute tutte le istruzioni necessarie alla vita delle singole cellule e dell'intero organismo.
Non è stato ancora chiarito in quale momento della storia della vita il DNA abbia assunto tale ruolo fondamentale: la comunità scientifica ha avanzato l'ipotesi che il DNA non sia stato il primo acido nucleico ad essere utilizzato dai viventi; tale ruolo spetterebbe invece all'RNA (Acido ribonucleico), una molecola fondamentale nella sintesi proteica costituita da catene singole che si formano sullo stampo del DNA. Praticamente in tutte le cellule la massa cellulare è divisa in un corpo sferico interno, detto nucleo, ed in un citoplasma esterno. Le molecole di DNA (Acido Desossiribo Nucleico) sono contenute all'interno dei nuclei delle singole cellule ed organizzate in strutture chiamate cromosomi.
La somma di tutti i cromosomi di una cellula ne costituisce il genoma. Per visualizzare la struttura tridimensionale della molecola di DNA basta pensare ad una scala a pioli avvolta nel formare una spirale mantenendo i pioli perpendicolari all'asse di rotazione.
I montanti della scala sono costituiti da molecole di zucchero (desossiribosio) e fosfato, mentre i pioli sono costituiti dalle basi azotate adenina (A), timina (T), guanina (G), citosina (C). Esiste una quinta base, chiamata uracile (U), che di norma non è presente nel DNA ma che sostituisce la timina nell’RNA. Negli organismi viventi il DNA non è quasi mai presente sotto forma di singolo filamento, ma come una coppia di filamenti saldamente associati che si intrecciano tra loro a formare una struttura definita doppia elica. Il numero, la forma e le dimensioni dei cromosomi sono caratteristiche tipiche per ogni specie animale. Ogni cellula contiene sempre due cromosomi identici: i cromosomi omologhi. Il numero di coppie di cromosomi omologhi (n) è tipico della specie, ed il nucleo cellulare contiene sempre 2n cromosomi di grandezza molto variabile.
Nell’uomo il DNA è organizzato in 46 cromosomi, nel cane 78 e nel gatto 38. Nel DNA genomico, a seconda della specie animale, sono contenuti circa 30.000 geni, anche se ultimamente, in seguito ai risultati ottenuti con il mappaggio (cioè la localizzazione di tutti i geni sui cromosomi prima di determinarne la funzione) dei genomi dell'uomo e di altre specie animali, parrebbe che il numero effettivo dei geni codificanti per determinate proteine non sia così elevato. Negli ultimi anni si è assistito ad un notevole aumento degli studi genetici riguardanti la specie canina e felina, soprattutto con un approccio biomolecolare derivante dal sequenziamento del genoma di queste due specie animali. Di particolare interesse risultano le ricerche volte alla comprensione, a livello del DNA, dei principali disordini genetici che interessano il cane e il gatto.
Grazie a queste tecniche è stato possibile ottenere una valida mappa del genoma che ha già consentito il riconoscimento di numerosi geni che sono alla base di differenti malattie ereditarie che colpiscono le diverse razze canine e feline. I ricercatori de “The Institute for Genomic Research” (TIGR) e de “The Center for Advancement of Genomics” (TCAG) hanno sequenziato e analizzato quasi l'80 per cento del genoma del cane.
La ricerca, pubblicata sul numero del 26 settembre 2003 della rivista "Science", sostiene che un nuovo metodo di sequenziamento genomico, chiamato “sequenziamento a shotgun parziale”, permette di analizzare molti grandi genomi eucariotici in modo efficiente e economico, ora che sono disponibili molti genomi di riferimento con cui fare un confronto.
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