Trascrizione negli eucarioti

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1 Trascrizione negli eucarioti

2 TRASCRIZIONE EUCARIOTI Fattori di trascrizione fattori basali, attivatori (costitutivi, non costitutivi), co-attivatori, repressori Enhancer Promotore 100bp 200bp

3 Enhancer: elemento che lega fattori di trascrizione regolando la trascrizione Differisce dai promotori in quanto: 1. Necessita di un promotore per funzionare 2. Può essere molto distante dal sito di inizio trascrizione (>10kbp) 3. Lavora in qualsiasi orientamento

4 PROMOTORE EUCARIOTICO POLIMERASI II

5 Il promotore del gene umano dell insulina Nero: fattori ubiquitari Rossi:fattori specifici delle cellule beta pancreatiche PDX è un fattore trascrizionale fondamentale per lo sviluppo delle cellule B del pancreas

6 Fattori generali della trascrizione: Costituiscono insieme alla RNA polimerasi II L APPARATO BASALE DELLA TRASCRIZIONE TFIIX TFIID= TBP (TATA binding protein)+ varietà di TAF (9) ( TBP associated factors) Fattori TFIID contenenti TAF diversi possono riconoscere promotori differenti

7 TBP si lega al DNA in modo insolito: nel solco minore e piega il DNA di circa 80 gradi

8 TFII- H è una chinasi, una ATPasi, una elicasi

9 La regolazione dello stato di fosforilazione del CTD controlla anche passaggi successivi all inizio di trascrizione

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12 Complesso di taglio e poliadenilazione CPSF cleavage and polyadenylation specificity factor CstF cleavage stimulation factor CF1 e CF2 endonucleasi

13 Due modelli per spiegare la terminazione della trascrizione negli eucarioti A) Il trasferimento dei fattori di poli-adelinazione dalla coda CTD della RNA POLIMERASI all RNA innesca un cambio conformazionale della proteina che ne rallenta l attività e ne provoca l arresto spontaneo B) La mancanza del cap sulla 2 molecola di RNA viene avvertita dalla polimerasi che si arresta

14 GENI TRASCRITTI DA POLIMERASI II Prodotto della trascrizione è il pre-mrna

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16 20-50 nt

17 Forma a cappio dell introne

18 SPLICEOSOMA snrnp (piccole particelle ribonucleoproteiche nucleari) e proteine nucleari chiamate fattori di splicing Lo splicing si può dividere in due tappe a) Riconoscimento di sequenze consensus sull RNA substrato e assemblaggio dello spliceosoma b) Reazione di taglio e ligation con modifica della struttura dell RNA substrato

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20 U5 lega prima la sequenza al 5 poi passa a legare la sequenza al3 U6 lega il sito al 5

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22 CONCLUSIONI Gli snrna dell apparato di splicing interagiscono fra di loro e con l RNA substrato per mezzo di interazioni di appaiamento di basi Queste interazioni permettono cambiamenti di struttura del substrato che avvicina i gruppi che devono reagire

23 Splicing alternativo: Gli esoni possono essere allungati, accorciati, eliminati o inclusi Gli introni possono essere rimossi o trattenuti, in parte o completamente da un mrna

24 Lo splicing alternativo può essere mediato da uso : a) sito di splicing alternativo al 5 b) sito alternativo di splicing al 3 c) exon skipping o salto dell esone, la modalità più comune di splicing alternativo nei mammiferi d) introne trattenuto e) esoni mutualmente escusivi

25 C) un esempio di un meccanismo complesso di splicing alternativo in cui è presente contemporaneamente un sito alternativo al 5 e un salto dell esone

26 I cambi strutturali nell mrna possono avvenire: a) nella regione codificante con: - Introduzione, o delezione di tratti di sequenza - Introduzione di un codone di stop prematuro della traduzione (PTC) b) Nella regione al 5 o 3 UTR dell mrna

27 Gli effetti: mrna : a) degradazione dell mrna con conseguente regolazione negativa dell espressione genica b) Alterazioni nel processo di localizzazione intracellulare Proteina: perdita di funzione o cambiamenti funzionali minimi di difficile individuazione Tra i due casi estremi si osservano alterazioni in: a) proprietà di binding b) localizzazione intracellulare c) attività enzimatica d) stabilità e) modifiche post-traduzionali