cidi nucleici ed informazione genetica Flavia Frabetti ecnici di laboratorio 2010/2011 IDI NULEII DN acido desossiribonucleico RN acido ribonucleico nel DN sono codificate le istruzioni che programmano tutte le attività cellulari il DN però non è direttamente implicato nella loro realizzazione le proteine sono indispensabili per la realizzazione dei programmi genetici 1
Flusso di informazione genetica - DM MLELRE DELL BILI: replicazione o duplicazione DN RN proteine trascrizione della informazione traduzione della informazione IDI NULEII ID DESSSIRIBNULEI (DN) ID RIBNULEI (RN) = LIMERI DI NULEIDI 4 ZUER ENS BSE Z 1 2 NULESIDE 2
DENIN () UNIN () ISIN () IMIN () URILE (U) URINE IRIMIDINE BSE Z - - - 4 ZUER ENS 2 1 2 RIBSI 2 DESSSI RIBSI URINE IRIMIDINE 3
DN DIFFERENZE SRUURLI tra i Nucleotidi di DN e di RN DESSI RIBSI DENIN UNIN ISIN IMIN BSE RN RIBSI ZUER ENS 2 DENIN UNIN ISIN URILE BISINESI DELI IDI NULEII erminazione - - 2 - - erminazione 2 LEME FSFDIESERI 4
- - - Legame fosfodiesterico erminazione - - 2 Scheletro zucchero-fosfato legami fosfodiesterici SRUUR ERIDI - 2 - - 2 - erminazione 5
erminazione - - 2 Basi azotate purine - pirimidine SRUUR ERIDI - 2 - - 3 2 - erminazione Una molecola informativa deve essere aperiodica 6
DN: 2 catene polinucleotidiche avvolte a spirale Es.scala a pioli I gradini sono le basi azotate appaiate a realizzare coppie di basi (bp da base pair) 2nm omplementarietà delle basi complementare a complementare a Le basi non pongono vincoli alla sequenza lineare delle stesse Il vincolo è invece imposto al filamento opposto sulla base dell ingombro sterico e della SBILIÀ IMI Sequenze DIVERSE, ma MLEMENRI 7
DN Le basi sono appaiate e centrali La struttura è stabilizzata da legami a : 2 tra e 3 tra e I due filamenti sono: MLEMENRI e NIRRELLI costruzione del nucleotide filamento di DN doppio filamento di DN doppia elica di DN Eliche atiparallele poiché corrono in direzioni opposte avendo la stessa polarità 8
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Il filamento doppio - Stabilità chimica?! Forma e funzione - ontrollo di qualità reciproco - Ridondanza funzionale - rasmissione fedele 10
Non è sfuggito alla nostra attenzione il fatto che l appaiamento specifico da noi postulato suggerisce immediatamente un possibile meccanismo per la copiatura del materiale genetico da Watson e rick Nature, 1953 1953 Watson e rick: Struttura del DN L SEQUENZ di nucleotidi determina l informazione e fa da SM o MDELL per l altro filamento 11
DN trascrizione della informazione RN La sequenza di DN fa da SM o MDELL per la formazione di RN DN U U U RN La maggior parte del genoma dei mammiferi è trascritta Il 75% del genoma umano, pari a 2.4 b conterrebbe regioni che possono essere trascritte e sembra che ciò avvenga in ca. il 25% dei casi a partire da entrambi i filamenti!!! DUE FILMENI potrebbero portare al paradosso: estensione totale delle regioni trascritte superiore al genoma!!! 12
Struttura tridimensionale dell RN con appaiamenti intracatena La trascrizione genera diversi tipi di RN: rrn o RN ribosomiale sintesi delle proteine, funzione strutturale e catalitica trn o RN transfer o RN di trasporto adattatore nella traduzione delle sequenze di nucleotidi in aa ovvero trasporta gli aa per la sintesi (traduttore) mrn o RN messaggero trasferimento informazione da DN a citoplasma gene proteina in crescita ribosomi nrn o RN eterogeneo nucleare o pre-rn mrn immaturo degli eucarioti ncrn o RN non codificanti cooperano alla regolazione genica aa legato al trn 13