mrna + 20 aminoacidi In vitro nulla

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1 La sintesi proteica

2 mrna + 20 aminoacidi In vitro nulla

3 Il codice genetico I geni controllano la struttura delle proteine: in che modo? 4 nucleotidi A, T, C, G 20 aminoacidi Esiste un codice che converte le basi dell mrna in aminoacidi

4 Proprieta del codice genetico 1. E composto di triplette di nucleotidi 2. Non e sovrapposto 3. Non ci sono interruzioni nella decodifica 4. E degenerato 5. Esistono codoni di INIZIO e di TERMINAZIONE 6. E quasi UNIVERSALE

5 Tre nucleotidi per codone 1 nucleotide -> 1 aminoacido (solo 4 aminoacidi) NO 2 nucleotidi -> 1 aminoacido (4 2 ) NO (solo 16 aminoacidi) 3 nucleotidi -> 1 aminoacido SI e possibile (4 3 ) 64 aminoacidi (piu che sufficienti per 20 aminoacidi ECCESSO?

6 Infezione della cellula di E.Coli da parte dei Fagi T4-> placche di Lisi

7

8 Placche di Lisi

9 Effetto della Proflavina Inserzione di una base -ATCTGTCT- -TAGACAGA- -ATCTAGTCT- -TAGATCAGA- -ATCTGTT- -TAGACAA- Delezione di una base

10 Esperimento di Crick e Brenner (1961) + Proflavina No placche placche Reversione

11 Il codice genetico e a triplette Esperimento di Crick e Brenner (1961) Proflavina-> mutanti rii del fago T4 che non fanno placche nel ceppo E.Coli K

12 Mutazione soppressore E una seconda mutazione nello stesso locus rii che sopprime l effetto della prima, almeno in parte esempio Delezione della C Inserzione della A L inserzione della A ripristina in parte lo schema di lettura corretto delle parole

13 Mutazione Frameshift rii wild-type Spostamento dello schema di lettura Prima mutazione frameshift Seconda mutazione frameshift Si ristabilisce lo schema di lettura

14 Mutazione Frameshift

15 Ripristino dello schema di lettura + frameshift - frameshift +/- ripristino dello schema di lettura +/+ frameshift -/- frameshift +/+/+ ripristino dello schema di lettura -/-/- ripristino dello schema di lettura + inserzione, - delezione

16 Ripristino dello schema di lettura

17 Il codice genetico e degenerato Le 64 triplette ottenute dalle diverse combinazioni nucleotidiche fanno sì che alcuni aminoacidi sono specificati da 2 o più triplette diverse. TUTTE LE TRIPLETTE SPECIFICANO QUALCHE AMINOACIDO

18 I codoni di terminazione Codone UAG Esperimento di Brenner e i mutanti delle proteine della testa del fagot4

19 Soppressore Amber

20 Ruolo del t-rna (RNA transfer) Ripiegamento caratteristico ad L e contiene pseudouracile Il t-rna traduce il messaggio nucleotidico dell mrna in polipetide

21 Ruolo del t-rna cisteina-trna Cys Idruro di nichel alanina-trna Cys Incorporazione di alanina al posto della cisteina nel polipeptide

22 Codone e Anticodone Appaiamento debole del terzo codone Legami idrogeno Codone-> tripletta di RNA che codifica per un particolare aminoacido

23 Reazioni della sintesi proteica Aminoacil-tRNA sintetasi+atp Attacco dell aminoacido dul trna

24 Aminoacil-tRNA sintetasi

25 Formazione del legame peptidico ad opera dellla peptidil transferasi sul ribosoma

26 Ribosomi

27 Inizio della sintesi proteica AUG/ATG codone d inizio

28 Estensione della catena polipeptidica

29 procarioti eucarioti Il codone d inizio e sempre la N-formilmetionina specificata da un t-rna iniziatore Quale AUG funge da iniziatore tra i tanti?

30 Sequenza Shine-Dalgarno Nei batteri i veri codoni AUG d inizio sono preceduti da una particolare sequenza detta di Shine-Dalgarno riconosciuta dall rrna 16S

31 EF-tu media l ingresso degli aminoacil-trna nel sito A

32 Polisoma : diversi ribosomi che traducono lo stesso RNA

33 Codoni di terminazione I codoni di stop non sono riconosciuti da nessun trna, ma piuttosto sono riconosciuti da fattori di rilascio RF1 e RF2. RF1 riconosce le triplette UAA e UAG, e RF2 riconosce invece le triplette UAA e UGA

34 Soppressori di mutazioni non senso Competizione con i fattori di rilascio Soppressore amber Il t-rna per la tirosina cambia il suo anticodone, per mutazione, riconoscendo il codone di stop, in cui va ad inserire l aminoacido

35

36 Nei procarioti trascrizione e traduzione avvengono contemporaneamente

37 Trascrizione e traduzione sono separate negli eucarioti

38 La sequenza segnale delle proteine destinate alla secrezione

39 Le proteine secrete vengono indirizzate nel Reticolo Endoplasmatico

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