La trascrizione del DNA

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1 La trascrizione del DNA

2 I prodotti iniziali dei geni consistono in molecole di Acido Ribonucleico

3 Dogma centrale DNA RNA polipeptide

4 RNA/DNA

5 Proprieta dell RNA - Prodotto a partire dal DNA stampo (trascrizione) - Sequenza complementare a quella del DNA che ne dirige la sintesi - Molecola a singolo filamento con ossatura zucchero-fosfato - Presenza del ribosio al posto del desossiribosio - Presenza dell Uracile al posto della Timina - RNA informazionali che vengono tradotti in polipeptidi (mrna) - RNA funzionali, non vengono tradotti in polipeptidi ma svolgono la loro funzione come RNA (trna, rrna, snrna, snrnp, scrna, sirna, mirna)

6 I diversi RNA

7 I componenti dell RNA : i ribonucleotidi A G C U

8 L RNA passa dal nucleo al citoplasma Esperimento di pulsechase Si somministrano ribonucleotidi marcati con radioattivo a cellule eucariotiche. La radioattivita e inizialmente presente nel nucleo e poi passa nel citoplasma

9 L RNA puo essere sintetizzato anche in vitro -DNA stampo -RNA polimerasi Fonte del DNA FagoT2 A+T/ G+C (DNA) 1.84 A+U/ G+C (RNA) NTP Bovini Batterio RNA

10 La trascrizione dell RNA e un processo asimmetrico

11 La trascrizione dell RNA e basata sull appaiamento complementare delle basi 3 5

12 Trascrizione di procarioti ed eucarioti

13 RNA Polimerasi procariotica Permette il riconoscimento delle sequenze consenso sul promotore

14 La trascrizione dell RNA inizia a partire da un promotore PROMOTORE: regione di DNA formata da sequenze specifiche dette consenso a cui si lega la RNA polimerasi per iniziare la trascrizione Sequenze consenso

15 Inizio della trascrizione Rilascio del fattore σ Complesso del promotore aperto Complesso del promotore chiuso

16 Allungamento dell RNA

17 Terminazione dell RNA Sequenza segnale di terminazione ricca di GC che permette di formare legami complementari intracatena

18 Meccanismi di terminazione dell RNA 1. Ansa a forcina Segnali di distacco della RNA polimerasi

19 Proteine Rho 2. La proteina Rho si posiziona sull RNA su siti specifici

20 RNA eucariotico Trascritto primario Trascritto maturo

21 RNA polimerasi eucariotiche RNA polimerasi I per gli rrna RNA polimerasi II per gli mrna RNA polimerasi III per i trna, snrna, mirna etc

22 Inizio della trascrizione eucariotica Le RNA polimerasi eucariotiche iniziano a trascrivere solo se presenti fattori di trascrizione proteici

23 Il promotore eucariotico

24 Modificazioni del trascritto primario -CAP o cappuccio al 5 (7-metilguanosina) - coda di poly-a lunga residui Contribuiscono a rendere stabile l RNA

25 I geni eucariotici sono interrotti Rimozione di sequenze interne di RNA dal trascritto primario

26 Il gene interrotto dell ovalbumina Gene (esoni ed introni) Trascritto primario Rimozione degli introni Trascritto maturo

27 I geni eucariotici sono interrotti

28 UN GENE DIVERSE PROTEINE

29 Splicing alternativi del pre-mrna del gene dell α-tropomiosina

30 Sequenze consenso nei siti di splicing 5 e 3 degli mrna

31 Il complesso dello spliceosoma

32 Reazione di transesterificazione dello SPLICING cappio

33 RNA autocatalitici: RIBOZIMI

34 RIBOZIMI - E.Coli, Tetrahymena (tipo I) - t-rna, mitocondri, cloroplasti (tipo II)

35 Determinazione cromosomica del sesso in Drosophila e nell uomo Cromosomi sessuali Specie XX XY XXY XO Drosophila Homo Sapiens Aneuploidi

36 La specificazione del sesso in Drosophila

37 Sex-lethal acceso Sex-lethal spento

38 Geni sull X-> producono prodotti proteici detti NUMERATORI Geni sugli Autosomi-> producono prodotti proteici detti DENOMINATORI

39 Cosa sono numeratori e denominatori? Proteine b-helix-loop-helix (fattori di trascrizione) che funzionano come dimeri

40 Inizio e antenimento dello switch molecolare sex-lethal Sex-lethal si attiva dal promotore precoce PE ad opera dei fattori di trascrizione prodotti dal cromosoma sessuale X

41 SPLICING ALTERNATIVO determinazione del sesso in Drosophila : gene Sex-lethal Esone incluso roteina funzionale per lo sviluppo femminile Esone rimosso Proteina non funzionale

42 Sex-lethal Transformer Double-sex Attiva geni femminili e reprime i geni maschili

43 UN GENE DIVERSE PROTEINE DIVERSE PROTEINE

44 Enhancer trascrizionali

45 Enhancer: sequenze cis-agenti a cui si legano fattori di trascrizione speciali, che a loro volta interagiscono con i fattori di trascrizione posti sul promotore e con la RNA polimerasi -agiscono a distanze molto ampie -agiscono in entrambi gli orientamenti -effetti indipendenti dalla posizione (a monte o a valle del gene)

46 ENHANCER