CONTROLLO DELL ESPRESSIONE GENICA NEI PROCARIOTI
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- Livia Castaldo
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1 CONTROLLO DELL ESPRESSIONE GENICA NEI PROCARIOTI
2 Unità trascrizionale
3 E. Coli possiede diversi fattori sigma generale shock da calore carenza di azoto sintesi flagellare stress calore e sali Fattori sigma diversi legano promotori diversi
4
5 I repressori
6
7 Interazione tra proteine legate al DNA
8 Repressori e attivatori operatore Repressore
9 2 modelli di regolazione nei procarioti: negativa e positiva
10 1961 Jacob e Monod proposero l ipotesi dell operonerna policistronico (Nobel 1965)
11 Legame b-galattosidico Galattosio b-galattosidasi Lattosio Glucosio
12 Induttore = allolattosio
13 Operone del lattosio Il promotore lac, promotore debole, non canonico
14 La regione di controllo dell operone del lattosio sequenza simmetrica invertita
15 Controllo negativo dell operone del lattosio monomero e dimero del repressore Lac
16 Controllo negativo dell operone del lattosio Struttura del tetramero lac R
17 Controllo negativo dell operone del lattosio Legame dell induttore
18 Controllo negativo dell operone del lattosio
19 Controllo negativo dell operone del lattosio Tetramero del repressore legato a due segmenti di DNA di 21bp Il tetramero lacr forma un ansa nel DNA
20 Il repressore lac si lega al DNA con specificità diversa affinità del repressore per il DNA
21 Controllo negativo dell operone del lattosio 90 bp 400 bp
22
23 Controllo positivo dell operone del lattosio
24 Controllo positivo dell operone del lattosio Cap aumenta la forza del promotore
25 Dimero CAP-cAMP legato al DNA
26
27 Combinatory Regulation of Lac Operon CAP: catabolite activator protein; breakdown of lactose when glucose is low and lactose is present
28 Operone del triptofano
29 Operone del triptofano
30 Il repressore trp il triptofano agisce da corepressore
31
32 Attenuazione Attenuazione: meccanismo presente nei geni degli aminoacidi La trascrizione degli enzimi biosintetici è rallentata se è presente il corrispondente aminoacido
33 Attenuazione Strutture alternative nella regione leader dell mrna trp Il trascritto nella regione dell attenuatore contiene 4 segmenti complementari
34 Attenuazione
35 Terminatore funzionante Terminatore non funzionante conseguenze dell attenuazione
36
37 Motivi proteici per il legame con il DNA Fattori di trascrizione Attivatori Repressori Enhancers
38 Famiglie di fattori di trascrizione Elica-giro-elica HLH Omeodominio (elica-giro-elica) HTH Dita di zinco Cerniera di leucina Elica-ansa-elica Nastro-elica-elica
39
40 Il motivo elica-giro-elica (HTH) Costituito da due eliche separate da un breve β-turn L elica C-terminale si inserisce nel solco maggiore del DNA mentre l elica N-terminale stabilizza il contatatto attraverso interazioni idrofobiche con l elica C-terminale
41 Esempi di domini HTH
42 Variazioni del motivo elica-giro-elica Omeodominio sotto forma di monomero si lega a geni di sviluppo della drosofila L elica di supporto è più lunga
43
44 Il motivo a dita di zinco (Zn-Finger) I motivi Zn fingers sono formati da un β-strand ed una α-elica che si inserice nel solco maggiore del DNA
45 Il motivo a dita di zinco (Zn-Finger)
46 3 dita di zinco legano 6 nucleotidi
47 Variazioni nel motivo a dita di zinco 2 diversi motivi a dita di zinco Zn chelato da 2 His e 2 Cys; 2 dita con Zn chelato da 4 Cys
48
49 Il motivo Leucine Zipper Alfa elica anfipatica con una leu ogni 7 aminoacidi
50
51 Il motivo Leucine Zipper Costituito da una elica anfipatica e una regione basica Le proteine con motivo leucine zipper dimerizzano sia come omodimeri che eterodimeri La regione basica contiene il sito per il legame con il DNA La regione basica è spesso formata da due eliche che interagicono e avvolgono con il solco maggiore avvolgendolo
52 Il motivo Leucine Zipper Eterogeneità nelle sequenze riconosciute grazie alla dimerizzazione
53 Eterodimeri
54 Il dominio elica-ansa-elica (bhlh) Proteine bhlh
55
56
57 Il dominio nastro-elica-elica Costituito da due α-eliche e un β-strand che si inserisce nel solco minore del DNA
58
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