Riassunto esame Biologia, Prof. Frabetti Flavia, libro consigliato Manuale completo per il semestre filtro, Alessandro,Bucci, Fasano

Argomenti del file: replicazione, trascrizione, traduzione

Unità 3 del Syllabus, capitolo 4 e 5 del libro

Replicazione del DNA

La replicazione è un processo semiconservativo e inizia nei siti detti origine di replicazione.

Per far sì che ogni origine di replicazione presente sulla doppia elica sia usata una sola volta

per ogni ciclo cellulare, intervengono le proteine licensing factor:

1.​ i licensing factors legano l’origine di replicazione e così permettono alle proteine del

complesso di riconoscimento dell'origine (ORC) di legarsi

2.​ le elicasi che fanno parte del ORC usano ATP per rompere i legami a idrogeno che

uniscono i due filamenti e iniziano a srotolare la doppia elica

3.​ quando la replicazione è iniziata i licensing factors si staccano e sono espulsi, in

modo che l’origine di replicazione non possa essere riutilizzata

Man mano che l’elicasi srotola la doppia elica si formano le bolle di replicazione (una per

forcelle di replicazione.​

ogni elicasi) con ai lati le o

Per mantenere separati i due filamenti ci sono le single strand binding proteins (SSBP)

HDP che mantengono il DNA denaturato, mentre la topoisomerasi diminuisce la tensione

di srotolamento.​

Per aprire la doppia elica è necessario che gli istoni si dissocino momentaneamente grazie

a proteine chaperon che li allontanano e nonappena il filamento è sintetizzato ritornano,

mischiandosi agli istoni nuovi che nel frattempo sono stati sintetizzati.

4.​ l’elicasi recluta la DNA primasi che sintetizza un primer a RNA

5.​ negli eucarioti la polimerasi lega il primer per sintetizzare le prime basi, poi il

α

PCNA e il fattore di replicazione C (RF-C) tolgono il complesso primasi/polimerasi

6.​ PCNA e RF-C favoriscono l’attacco della polimerasi che è quella che replica tutto il

ε

resto del DNA

La replicazione del DNA eucariotico è semidiscontinua perché la polimerasi percorre il

leading

filamento solo in direzione 3’ 5’ e sintetizza solo in 5’ 3’ quindi ci sarà un

→ →

e un lagging strand lento su cui si formano i frammenti di Okazaki.

strand veloce

Terminata la replicazione i frammenti di Okazaki sono saldati dalla DNA ligasi.

Nei procarioti la DNA polimerasi III riesce a sintetizzare in maniera continua su entrambi i

filamenti perché crea un’ansa e replica in contemporanea.

L’allungamento dei telomeri

I telomeri sono le estremità del cromosoma e servono a proteggere il DNA, si tratta di

sequenze ripetute non codificanti. Ad ogni replicazione all’estremità 3’ rimane un buco

quando viene tolto il primer, ma la polimerasi non può coprire il buco perché avrebbe

telomerasi allunga la sequenza

bisogno di un altro primer per sintetizzare. Allora l’enzima

in modo che la polimerasi possa avere il suo primer. L’allungamento avviene perché la

telomerasi ha una subunità TERC ribonucleotidica che si appaia all’estremità e poi la

TERT sintetizza le basi.

componente

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Trascrizione del DNA

Possiamo definire gene l’unità trascrizionale che codifica per l’mRNA da cui nascerà la

monocistronici se l'mRNA che codificano porta l'informazione

proteina. I geni si definiscono policistronici se l'mRNA trasporta le istruzioni per

per una singola proteina, mentre sono

più proteine. Questo è un modo per organizzare i geni e si trova tipicamente negli eucarioti

(monocistronico) e nei procarioti (policistronico).

Il promotore è la sequenza sul filamento stampo in cui si lega la RNA polimerasi, spesso

aiutata da enzimi e altri fattori di trascrizione. Il promotore solitamente contiene ripetizioni di

appaiamenti T-A perché contengono solo 2 legami a idrogeno mentre gli appaiamenti