Concetti Chiave
- Le globine variano durante lo sviluppo: nell'adulto sono formate da catene α e β, nel feto da α e γ, e nell'embrione da ζ e ε.
- I geni delle globine sono disposti in cluster sui cromosomi 16 e 11 e vengono attivati o soppressi in base alla fase di sviluppo dell'organismo.
- L'attivazione genica è mediata dall'LCR, che forma un'ansa nel DNA per posizionarsi in corrispondenza del promotore da attivare, regolando così l'espressione genica.
- I virus, come parassiti endocellulari obbligati, presentano una struttura di acido nucleico e non possono riprodursi al di fuori delle cellule ospiti.
- I retrovirus sfidano il dogma della biologia attraverso la trascrittasi inversa, sintetizzando DNA da un templato di RNA, che non è né positivo né negativo.
Differenze nelle globine durante lo sviluppo
Le globine presentano costituzione differente a seconda del livello di sviluppo dell’organismo: ad esempio nella fase adulta l’emoglobina è costituita da catene α e β, in quella fetale α e γ e in quella embrionale ζ e ε. I geni per codificare le diverse catene costituiscono un cluster di geni (cromosoma 16 e 11, dove in sequenza vi sono i geni per le emoglobine dell’embrione, del feto e dell’adulto); quindi, in diverse fasi dello sviluppo, vengono attivati e soppressi determinati geni.
Attivazione genica e LCR
A permettere l’attivazione e la soppressione di questi geni è l’LCR che precede il promotore dei geni dell’embrione: si forma un’ansa nel DNA di modo che l’LCR venga posto in corrispondenza del promotore da attivare (γ per l’embrione, δ per il feto e β per l’adulto).
I virus presentano delle eccezioni all’espressione genica degli organismi viventi, sono infatti degli aggregati di molecole costituiti da un solo tipo di acido nucleico che può essere DNA a doppio o a singolo filamento, RNA a filamento singolo positivo o negativo e RNA a doppio filamento. I virus sono anche parassiti endocellulari obbligati ossia non possono riprodursi al di fuori delle cellule che li ospitano.
Ciclo lisogeno e retrovirus
Oltre al ciclo litico le cellule sono in grado di compiere il ciclo lisogeno in cui il DNA virale si integra nel DNA batterico sotto forma di provirus, quindi, quando il batterio di divide ricopia anche il provirus che potrebbe talvolta iniziare il ciclo litico.
I retrovirus sono gli unici sistemi che non rispettano il dogma della biologia, attraverso la trascrittasi inversa da un templato di RNA, che non è né positivo, né negativo, sono in grado di sintetizzare del DNA.
Domande da interrogazione
- Quali sono le differenze nelle globine durante le varie fasi di sviluppo dell'organismo?
- Che ruolo ha l'LCR nell'attivazione genica delle globine?
- Come si differenziano i retrovirus dagli altri organismi in termini di espressione genica?
Le globine presentano una composizione differente a seconda dello stadio di sviluppo: nell'adulto l'emoglobina è formata da catene α e β, nel feto da α e γ, e nell'embrione da ζ e ε. I geni che codificano queste catene sono localizzati su cromosomi 16 e 11 e vengono attivati o soppressi in base alla fase di sviluppo.
L'LCR, che precede il promotore dei geni dell'embrione, consente l'attivazione e la soppressione dei geni. Forma un'ansa nel DNA per posizionarsi in corrispondenza del promotore da attivare, specificamente γ per l'embrione, δ per il feto e β per l'adulto.
I retrovirus non seguono il dogma della biologia, poiché utilizzano la trascrittasi inversa per sintetizzare DNA da un templato di RNA, il quale non è né positivo né negativo. Questo li distingue dagli altri sistemi biologici e li rende unici nel loro ciclo di vita.
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