DNA REPLICAZIONE 1 Catene genitrici Semiconservativa ogni nuova

DNA – REPLICAZIONE (1) Catene genitrici Semiconservativa: ogni nuova catena presenta una semicatena originaria e una di sintesi Catene figlie

DNA – REPLICAZIONE (2) üprocesso complesso che richiede l’ intervento di moltissimi enzimi e di energia üle due semieliche del DNA vengono srotolate ad dalle DNA elicasi üla singola elica viene stabilizzata finché non viene copiata, ad opera delle proteine che legano il singolo filamento (SSBP) ünella regione adiacente a quella srotolata, si crea un superavvolgimento, per cui intervengono le topoisomerasi (I e II) che operano i tagli e poi risaldano i filamenti

DNA – REPLICAZIONE (3)

DNA – REPLICAZIONE (4)

DNA – REPLICAZIONE (5) üle DNA polimerasi aggiungono nucleotidi al 3’ di una catena polinucleotidica preesistente üil nuovo filamento cresce sempre dal 5’ al 3’

DNA – REPLICAZIONE (6) ünel punto di inizio della replicazione è necessario un innesco, costituito da un RNA primer (5 -14 nucleotidi) che viene sintetizzato dalla RNA primasi

DNA – REPLICAZIONE (7) 5’ 3’ Punti di origine della replicazione (circa ogni 150 kb) 3’ 5’ Replicazione bidirezionale Bolla di replicazione Fusione delle bolle 5’ 3’ Cromosomi figli 3’ 5’

DNA – REPLICAZIONE (8) Replicazione semidiscontinua I due filamenti di DNA hanno una polarità opposta 5’ 3’ e 3’ 5’. La DNA polimerasi sintetizza DNA solo nella direzione 5’ 3’. Il DNA è replicato sui due filamenti stampo in direzioni opposte: üFilamento leader: sintetizzato da 5’ a 3’ nella direzione del movimento della forcella di replicazione, la replicazione è continua e richiede un solo RNA d’innesco üFilamento tardivo: sintetizzato da 5’ a 3’ nella direzione opposta del movimento della forcella di replicazione, la replicazione è discontinua e richiede molti RNA d’innesco

DNA – REPLICAZIONE (8) 5’ 3’ filamento leader si replica in modo Movimento forcella di replicazione 3’ continuo filamento tardivo si replica in modo discontinuo (frammenti di Okazaki) 3’ 5’ 5’

TRASMISSIONE DELL’INFORMAZIONE GENICA DNA RNA PROTEINA principio di collinearità

TRASCRIZIONE (1) processo mediante il quale le informazioni contenute nel DNA vengono trascritte enzimaticamente in una molecola complementare di RNA gene: unità di trascrizione costituita da un segmento di DNA che codifica per una molecola di RNA e dalle sequenze necessarie alla sua trascrizione üdirezione 5’ 3’ üRNA polimerasi DNA-dipendente üpromotore - specifica regione del filamento stampo localizzata 20 -30 nucleotidi a monte del punto di inizio della trascrizione - riconosciuto dai fattori di trascrizione

TRASCRIZIONE (2)

TRASCRIZIONE (3) filamento senso ücontiene la sequenza di DNA corrispondente al relativo RNA filamento antisenso üfilamento stampo complementare alla catena di RNA in crescita

TRASCRIZIONE (4) 3 fasi: 1. iniziazione 2. allungamento 3. terminazione

TRASCRIZIONE (5)

RNA (1) acido nucleico che partecipa ai processi di: üespressione dei geni übiosintesi delle proteine DNA RNA

RNA (2) H 2 O NH 3 sostituzione di un gruppo amminico con un gruppo carbonilico

RNA (3) struttura primaria: sequenza di basi in una molecola di RNA struttura secondaria: struttura a doppia elica che si forma quando regioni delle molecole di RNA si ripiegano su se stesse struttura terziaria: conformazione a più elevati livelli di complessità

RNA (4) RNA messaggero (m. RNA) 2% RNA ribosomiale (r. RNA) 16% >80% RNA transfer (t. RNA)

m. RNA tipo di RNA che codifica e porta informazioni durante la trascrizione dal DNA ai siti della sintesi proteica, per essere sottoposto alla traduzione Ciclo vitale dell’m. RNA 1. trascrizione 2. modificazioni (pre-m. RNA eucariotico) ü ü ü splicing cappuccio 5’ poliadenilazione 3. trasporto 4. degradazione

pre-m. RNA

m. RNA (1) Cappuccio 5’ ünucleotide guaninico metilato in posizione 7 aggiunto all’estremità 5’ del pre-m. RNA üinedito legame 5’-5’ üfunzioni: - riconoscimento da parte del ribosoma - protezione dall’RNasi

m. RNA (2) Coda poliadenilata ülunga sequenza di nucleotidi adenina aggiunta al 3' del prem. RNA üfunzioni: - aumenta la stabilità dell’m. RNA - terminazione della trascrizione - trasporto dell’m. RNA - traduzione

m. RNA (3) Regioni codificanti ücomposte da codoni che vengono decodificati e tradotti in proteine dai ribosomi ücominciano con un codone di inizio üterminano con tre possibili codoni di stop Regioni non codificanti (3’ UTR, 5’ UTR) üsezioni dell'RNA: - posizionate prima del codone d'inizio/dopo il codone di stop - non vengono tradotte üfunzioni: - stabilizzazione dell'm. RNA - localizzazione citoplasmatica dell'm. RNA - efficienza traduzionale

m. RNA (4) Introni üsequenze di un gene che vengono trascritte in RNA, ma non vengono tradotte in proteine üpresenti quasi esclusivamente nei geni eucariotici üvariano per numero (0 -60) e per lunghezza (200 -50000)

m. RNA (5)

m. RNA (6)

t. RNA (1) piccola catena di RNA (74 -95 nucleotidi) che trasferisce un aa specifico ad una catena polipeptidica in crescita al sito ribosomiale della sintesi proteica durante la traduzione STRUTTURA sito accettore (CCA) braccio TΨC braccio variabile braccio dell’AC braccio D (diidrouridina) numerose basi modificate

t. RNA (2) BRACCIO DELL’Anti. Codon (AC) üAC: costituito da 3 nucleotidi (tripletta) üogni tripletta di uno specifico AC può appaiarsi ad uno o più codoni per uno stesso aa (appaiamento incerto) appaiamento accurato per le prime due basi mentre per la terza può esistere una tolleranza agli appaiamenti "sbagliati“ es. glicina (GGU, GGC, GGA, GGG)

r. RNA ütipologia più abbondante di RNA presente nelle cellule ücomponente più conservato in tutte le cellule üfornisce un sistema per la decodifica dell’m. RNA in aa üinteragisce con il t. RNA durante la sintesi proteica RIBOSOMA

RIBOSOMA

DIFFERENZE NELLA TRASCRIZIONE TRA EUCARIOTI E PROCARIOTI (1) EUCARIOTI 1. 3 diverse RNA pol 2. l’m. RNA viene maturato, trasportato nel ct e poi tradotto 3. i geni contengono introni ed esoni 4. m. RNA monocistronici PROCARIOTI 1. un unico tipo di RNA pol 2. l’m. RNA viene tradotto mentre la trascrizione è in corso 3. i geni interrotti non sono

DIFFERENZE NELLA TRASCRIZIONE TRA EUCARIOTI E PROCARIOTI (2)