Concetti Chiave
- Le sequenze consenso -35 e -10 (Pribnow box) sono essenziali per l'aggancio dell'RNA polimerasi al promotore, facilitando l'espressione genica.
- Le sequenze consenso, come TATAAT e TTGACAT, servono da guida per le RNA polimerasi specifiche, determinando quali geni vengono espressi.
- I fattori sigma, legati all'RNA polimerasi, riconoscono le sequenze consenso e guidano l'espressione genica in modo specifico.
- Le interazioni proteina-DNA sono altamente specifiche, influenzate da strutture come il solco maggiore e minore del DNA.
- Le dita di zinco, formate da ioni zinco e residui amminoacidici, si collegano al DNA, contribuendo alla specificità delle interazioni.
Indice
Strutture delle sequenze consenso
Ci sono due strutture, chiamate sequenze consenso: -35 e -10 (Pribnow box). Indicano quanti nucleotidi di distanza hanno dal promotore, in cui si aggancia l’RNA polimerasi. Le sequenze consenso presentano successioni di nucleotidi quasi fisse, a blocchi.
Essi hanno delle sequenze ben precise che servono come aggancio per la RNA polimerasi. Ogni proteina ha delle sequenze specifiche, riconosciute da specifiche RNA polimerasi. Questo sistema è necessario per una corretta espressione dei geni. C’è un blocco più comune TATAAT (-10) e TTGACAT (-35). Non sono sempre le stesse e danno un’informazione; in quel settore deve avvenire un certo processo e non un altro. Le sequenze consenso sono dei fattori di specificità formati da nucleotidi.
Ruolo dei fattori sigma
C’è anche un fattore di specificità nell’RNA polimerasi che si aggancia a queste sequenze consenso. Questi fattori si chiamano fattori sigma ed hanno delle indicazioni che servono a distinguere dei fattori di specificità per dei geni con funzioni differenti. Variano le sequenze consenso, varia di conseguenza il fattore sigma e l’RNA polimerasi che si aggancia è quella fatta per le sequenze consenso. Un certo RNA polimerasi se non ha una sequenza consenso non si aggancia.
I fattori di specificità determinano la direzione che deve prendere l’espressione genica (repressori e attivatori). Ci sono regolatori in cis e in trans.
Interazione proteine-DNA
Le proteine sono fatte per reagire in modo specifico col DNA. Per il fatto che esistono i regolatori in trans, sappiamo che le proteine reagiscono con il DNA in modo molto specifico. Il DNA ha due scanalature (solco maggiore e solco minore); queste strutture reagiscono in modo diverso con solco maggiore o minore. L’elica si piega soprattutto dove c’è la prolina, un amminoacido che non ha il gruppo R indipendente dal gruppo amminico. Questo proibisce alla prolina di formare legami idrogeno. La prolina è chiamata imminoacido. Qui la catena polipeptidica si piega su sé stessa e torna indietro. I motivi elica e ripiegamento a elica dà forma ai domini delle proteine (struttura che permette alla proteina di andarsi ad incastrare con il ripiegamento della doppia elica in maniera caratteristica).
Struttura delle dita di zinco
Le dita di zinco sono delle ripiegature della catena polipeptidica che sono formati da ioni zinco e da 4 amminoacidi: o 4 residui di cisteina o 2 cys e 2 his. Queste dita si vanno a collegare con il DNA.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo delle sequenze consenso nel processo di espressione genica?
- Come interagiscono le proteine con il DNA e quali strutture sono coinvolte?
- Qual è la funzione dei fattori sigma nell'espressione genica?
Le sequenze consenso, come -35 e -10 (Pribnow box), servono come siti di aggancio per l'RNA polimerasi, essenziali per una corretta espressione dei geni. Queste sequenze specifiche determinano quale RNA polimerasi si aggancerà, influenzando la direzione dell'espressione genica.
Le proteine interagiscono con il DNA in modo specifico attraverso regolatori in cis e in trans. Il DNA presenta due scanalature, solco maggiore e minore, che reagiscono diversamente. Le strutture proteiche come le dita di zinco, formate da ioni zinco e amminoacidi, si collegano al DNA, facilitando l'interazione.
I fattori sigma sono componenti dell'RNA polimerasi che si agganciano alle sequenze consenso, determinando la specificità dell'espressione genica. Variano in base alle sequenze consenso, permettendo all'RNA polimerasi di riconoscere e legarsi a geni con funzioni differenti.
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