Marcatura con proteina citoplasmatica. GFP-lamin. Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - l involucro nucleare
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- Ivo Berardi
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1 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - l involucro nucleare Alla membrana interna è legata una fitta maglia incrociata chiamata lamina nucleare, composta da quattro tipi di lamina nucleare o fibrosa (A, B1, B2, C) che identifica il filamento intermedio specifico per il nucleoscheletro, il cui scopo è di fornire un sostegno per il nucleo e un ancoraggio per la cromatina. La lamina viene trasportata dal citoplasma al nucleo, grazie alla sequenza di indirizzamento nucleare. La lamina nucleare separa la cromatina dalla membrana nucleare interna, ed ha un spessore che varia dai 10 ai 20 nm. La struttura a maglia, con cui è disposta, si interrompe in corrispondenza dei pori nucleari ed ha una forma simile in cellule dello stesso tessuto. 1 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Lamina nucleare Marcatura con proteina citoplasmatica GFP-lamin 2 1
2 PORI NUCLEARI L involucro nucleare non è continuo, ma presenta dei fori, detti pori nucleari, il cui scopo è quello di permettere il passaggio delle molecole dal citosol al nucleoplasma
3 5 citoplasma nucleo Cap RNA Pol II 6 3
4 I pori nucleari hanno un diametro da 30 a 100 nm a secondo del tipo cellulare li poro nucleare è una struttura complessa e spesso si usa il termine complesso del poro per indicare tale aperture. Forma una sorta di diafragmma capace di modificare il lume del canale. I pori nucleari sono composti da 8 proteine canale disposte ad ottametro e da centinaia di altre proteine che formano le diverse subunità, per un totale di 120 MDa di massa. Abbiamo le subunità ad anello, subunità a colonna, subunità laminare, subunità anulare, 7 fibrille e canestro nucleare. SEM membrana nucleare interna ed esterna 8 4
5 Le molecole più piccole (fino a Da) passano per diffusione, molecole più grandi (fino a Da) prive di segnali di localizzazione nucleare (NLS) passano con velocità inversamente proporzionale alla loro massa, molecole con sequenze di localizzazioe nucleare (NLS) entrano nel nucleo e molecole con sequenze di export nucleare (NES) escono dal nucleo tramite riconoscimento da parte di proteine di trasporto e trasporto attivo. NES NLS citosol Importina Esportina nucleo NLS Importina NES Esportina 9 altri RNA Subunità ribosomali Nucleo Proteine ribosomali Proteine necessarie per trascrizione, per nucleoskeletro. Nucleotidi Citoplasma 10 5
6 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - trasporto dell mrna e traduzione delle proteine Trascrizione, trasporto, traduzione: L mrna è associato a molte proteine che regolano questi diversi passaggi RNP: ribonucleoproteine 11 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Maturazione citoplasmatica dei trna Marurazione del trna: Il legame covalente del trna all a.a. corrispondente avviene nel citoplasma ed è catalizzato da specifici enzimi chiamati aminoacil-trna-trasferasi (o aminoacil-trna-sintetasi) La formazione del legame covalente necessità di energia: consumo di una molecola di ATP Aminoacido ATP PP Enzima aminoaciltrna trasferasi 1- Associazione dell a.a. all enzima 2- Associazione del trna trna AMP 3- formazione del legame covalente del trna all a.a. sintesi proteica Aminoacil-tRNA 4- rilascio del trna legato all a.a. 12 6
7 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Maturazione citoplasmatica dei trna Ciascun enzima aminoacil-trna-trasferasi o aminoacil-trna-sintetasi è altamente specifico per ciascun a.a e possiede un dominio di interrazione per il radicale del a.a. e un domino di interazione per la sequenza del trna. Esempio: aminoacil-trna-sintetasi specifica per il triptofano 13 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Ribosomi e sintesi proteica La sintesi proteica inizia nel citoplasma con l aggancio della piccola subunità ribosomale al estremità 5 dell mrna. In corrispondenza del codone di inizio AUG si aggancia la grande subunità ribosomale. Il primo a.a. al N-terminale è dunque una metionina (Met) e la sintesi proteica prosegue con la lettura dell mrna nella direzione 5 --->3 fino allo stop codon. L ultimo a.a. aggiunto alla catena polipeptidica corrisponde al C- terminale Vedi filmato nel materiale didattico aggiuntivo 14 7
8 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Ribosomi e sintesi proteica Traduzione: mrna > proteine trna mrna 15 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Ribosomi e sintesi proteica 16 8
9 Citologia Animale e Vegetale (corso A - I. Perroteau) - Ribosomi e sintesi proteica M A G L T A.. 17 Come raggiungere le informazioni contenute nelle banche dati? 18 9
10
11
12 Sequenza aminoacidica Sequenza nucleotidica 23 CDS Capping N-term Codone di inizio: nucleotidi C-term Codone di STOP: nucleotidi polya
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