Il complesso mondo del DNA e RNA: struttura, funzioni e processi

Struttura del DNA e RNA

I depositari dell'informazione generica e della trasmissione dei caratteri ereditari sono riconosciuti nel DNA e nell'RNA, classificabili come polimeri che presentano nella sub unità i nucleotidi, composti da: gruppo fosfato, base azotata e zucchero a cinque atomi di carbonio. Al primo carbonio di zucchero appare inoltre legata la basa azotata, che si diversifica in quattro categorie:

• Adenina e Guanina (A e G);


• Citosina e Uracile;

Tipologie di RNA

Ogni cellula tende a presentare tre tipologie diverse di RNA, o acido ribonucleico:

1. RNA messaggero anche conosciuto come mRNA, che si presenta in lunghe catene che trasportano informazioni generate dai ribosomi del citoplasma;


2. RNA ribosomiale anche siglato come rRNA, il quale rappresenta la principale fonte costituente dei ribosomi;


3. RNA di trasporto anche noto come tRNA, che appare piccolo ma comunque diversificato, come si intuisce già dal nome ha il compito di trasportare gli amminoacidi durante la sintesi proteica;

Processo di trascrizione

Ogni molecola di RNA ha un'estremità 5' e una 3', i nucleotidi si aggiungono solitamente a partire da 3' attraverso la trascrizione, ovvero un processo che permette di copiare il messaggio proveniente dal DNA in tre fasi precise, che si suddividono in: inizio, allungamento e terminazione. La trascrizione viene catalizzata dall'enzima RNA polimerasi, nel punto di attacco il DNA si apre e l'RNA successivamente si sposta lungo la molecola di DNA, e in questo procedimento i due filamenti si separano definitivamente. Nelle cellule eucariote, l'mRNA si dirige nel citoplasma per essere tradotto in proteine grazie al codice genetico, ad ogni tripletta (anche conosciuta come codone) di basi mRNA corrisponde un amminoacido e in questo procedimento è possibile individuare fin sessantaquattro possibili triplette.

Fasi della traduzione

Una volta trascritto, l'mRNA si dirige dai ribosomi nel citoplasma dove viene decodificato, qui l'RNA di trasporto porta il corretto amminoacido al ribosoma e lo fa inserire nella catena grazie all'anticodone, una tripletta di basi azotate sull'ansa centrale del tRNA. La traduzione si svolge in particolare in tre fasi, che si suddividono in questo modo:

1. Inizio, in questa fase avviene in particolare l'inserimento dell'amminoacido metionina in corrispondenza del codone AUG;


2. Allungamento, qui invece il primo RNA di trasporto scorre nella sub unità maggiore del ribosoma, in questo modo va a catalizzare la scissione del legame tra l'RNA di trasporto e l'amminoacido, quindi di conseguenza si vanno a formare legami tra amminoacidi mentre il secondo invece subentra;


3. Terminazione, in questa fase finale di svolgimento uno dei codoni stop entra in gioco, tra questi codoni ritroviamo in particolare UAA, UGA e UAG;