Quanti geni sono espressi 10 15 mila geni
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Quanti geni sono espressi? • 10 -15 mila geni sono espressi in ciascuna cellula • 90% in comune tra i vari tessuti
Quanto sono espressi i geni? • Un centinaio di m. RNA sono abbondanti: 1000 -10000 copie/cellula (50% dell’m. RNA totale) • Il resto (10 000) sono m. RNA scarsi: meno di 10 copie/cellula
Quanti geni sono indispensabili?
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
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Più della metà dei geni di lievito non sono indispensabili • Geni ridondanti (famiglie geniche) • Funzioni accessorie
Le famiglie geniche contengono più geni di quanto prevedibile dall’analisi delle proteine
Numero di geni nelle famiglie geniche
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Pseudogeni = geni non funzionali • Con introni (duplicati) • Maturati (processati)
Origine degli pseudogeni
Origine degli pseudogeni
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
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I geni delle globine hanno stessa struttura
Famiglia dei geni della globina nell’uomo
Siti di sostituzione e siti silenti. Val. Cys. Leu. Ala. Pro. . GTG. TGT. CTA. GCT. CCA. . GTG. TGT. CGA. GCT. CCA. . Val. Cys. Arg. Ala. Pro. . Val. Cys. Leu. Ala. Pro. . GTG. TGT. CTA. GCT. CCA. . GTG. TGT. CTT. GCT. CCA. . Val. Cys. Leu. Ala. Pro.
Divergenza di due geni (rp. L 4) separati da 30 milioni di anni (solo regione codificante)
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Evoluzione della famiglia genica delle globine
Famiglia genica dei geni Hox
Organizzazione delle unità di ripetizione dei geni per gli istoni in diverse specie
Tutti i genomi contengono copie multiple dei geni per l’r. RNA e per i t. RNA
I geni per gli r. RNA sono ripetuti in tandem nei genomi eucariotici RNA DNA DNA other repetitive elements 60/81 bp repeats spacer promoter gene promoter
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I precursori degli r. RNA sono più lunghi della somma dei due r. RNA maturi
I precursori degli r. RNA subiscono maturazione
I geni per gli r. RNA sono ripetuti in tandem nei genomi eucariotici NTS ETS 18 S 28 S ITS RNA DNA DNA other repetitive elements 60/81 bp repeats spacer promoter gene promoter
Genomi degli organelli • DNA circolare • Dimensioni variabili • Copie multiple del genoma in ogni organello (5 -10) • Numero variabile (1000 -100000)
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
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Caratteristiche dei genomi mitocondriali
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
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Genoma mitocondriale di mammifero
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
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Il DNA è altamente compattato in tutti gli organismi mm= Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
Quoziente di compattamento (rapporto di impacchettamento) rapporto tra la lunghezza del DNA e la lunghezza dell’unità che lo contiene. per es. il più piccolo cromosoma umano: cromosoma mitotico = 2 mm DNA 4, 6 x 107 bp = 1, 4 cm quoziente di compattamento = 7000
Concentrazione del DNA negli organismi • Fago T 4 = 500 mg/ml • Batteri = 10 mg/ml • Nucleo eucarioti = 100 mg/ml
Costruzione di un capside • Il rivestimento proteico si assembla intorno all’acido nucleico • L’acido nucleico viene inserito dopo che il capside si è formato
Assemblaggio del fago lambda
Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S. p. A. Copyright © 2006
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E. coli contiene varie proteine che legano il DNA
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Cromatina • Eucromatina: geni espressi (non tutti) • Eterocromatina: costitutiva (satellite) facoltativa (cromosoma X)
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