Biologia

Processo di degradazione della coda di poli-A

Quando la coda verrà totalmente degradata, allora pure il messaggero verrà degradato. Infatti, la lunghezza della coda di poli-A stabilisce la vita del messaggero: più lunga è, più l'RNA messaggero sarà stabile nella cellula.

Modifica dello splicing dell'mRNA

Esistono delle sequenze su questo trascritto primario che devono essere eliminate, perché non dovranno essere utilizzate per la produzione della proteina. Il trascritto primario è un susseguirsi di esoni ed introni.

Gli introni sono sequenze da eliminare, non servono per la produzione delle proteine. Gli esoni sono sequenze che rimangono dentro.

Le particelle ribonucleoproteiche, formate sia da RNA sia da proteine (gli RNA in questione si chiamano snRNA), riconoscono i punti di congiunzione tra introni ed esoni. Si associano, si uniscono i due esoni e rimuovono l'introne che si trovava tra essi.

Il trascritto primario porterà ad un RNA maturo che avrà...

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Esone, cappuccio al 5', coda di poli A al 3' - Se queste sequenze di introni devono essere eliminate perché la cellulare trascrive?

Perché possono avere un ruolo di:

• SPLICING ALTERNATIVO - alcuni di questi introni con fenomeno displacing alternativo, possono essere riconosciuti come se fossero esoni e quindi essere mantenuti nell'mRNA maturo

ESEMPIO: Pre-mRna nella proteina del muscolo

Introni possono essere riconosciuti come introni oppure no

Esoni possono essere scambiati per introni

ESEMPIO: nel muscolo liscio: il pre-mRNA dà origine a un RNA messaggero maturo, che non contiene alcuni esoni (3-11-10)

Lo stesso gene nel muscolo striato: mancano esoni (2-12) - il 2 è stato riconosciuto come introne, quindi è stato eliminato; perciò, vuol dire che le particelle di SPLICING si sono legate al confine tra l'1 e il primo introne, e tra il 3 e il secondo introne

Che cambia tra questi 2 messaggeri che vengono dagli stessi precursori?

proteine con amminoacidi diversi, il loro vantaggio è: Spesso agli esoni corrispondono quando viene fatta la proteina, i DOMINI delle proteine (DOMINI PROTEINE -> regioni delle proteine che hanno varie funzioni.) ES: RNA POLIMERASI: trascrive l'RNA, ha 2 domini: 1. DOMINIO che serve per il riconoscimento del promotore 2. DOMINIO presente per la formazione del legame fosfodiesterico (dominio catalitico). A questi corrispondono a due esoni diversi Trascritti dell'RNA polimerasi III = sono i tRNA e l'RNA ribosomiale 5s (trascritto dall'RNA polimerasi I) anche qui abbiamo un trascritto primario che viene modificato, un trascritto più lungo a cui viene tagliata la sequenza 5' e due nucleotidi al 3 OH per arrivare ad una formazione matura che permetterà al tRNA di legarsi agli amminoacidi Il cappuccio e la coda di poli-A servono per stabilizzare la molecola ma anche per il trasporto del DNA nel citoplasma Nel citoplasma l'mRNA deve funzionare come

Stampo per la produzione di proteine

TRADUZIONE

tRNA fa da traduttore nella sintesi delle proteine. Accetta gli amminoacidi e si lega a uno specifico estremità che ha un anticodone che si lega ad un codone complementare dell'mRNA. Avviene dopo la maturazione di RNA di acidi nucleici a proteine.

Si passa da un linguaggio usata per creare la sequenza di amminoacidi (20 in natura). I nucleotidi in generale sono 5: adenina, timina, guanina, citosina, uracile. Ma nell'RNA sono 4. Se a ogni nucleotide corrisponde a un amminoacido, ci saranno più amminoacidi che corrisponderanno con lo stesso nucleotide. Ci vogliono combinazioni di 3 nucleotidi per definire un amminoacido. Ci sono 64 combinazioni possibili, regole che arrivano a conclusioni hanno stabilito il CODICE GENETICO: ben precise.

1. A 3 nucleotidi = CODONE corrisponde un amminoacido. (Combinazione dei 3 nucleotidi CODONE 64 = n. di codoni determinano un amminoacido)
2. Codice

genetico universale = uguale per tutti gli organismi viventi

Codice genetico ridondante = più codoni definiscono un amminoacido. Non avverrà mai il contrario

Esistono 3 codoni -> CODONI DI STOP = a cui non corrisponde nessun amminoacido

Esiste un codone a cui corrisponde un amminoacido e viceversa: è il CODONE AUG -> ovvero il codone che corrisponde al CODONE di inizio all'amminoacido METIONINA: è il primo codone che verrà tradotto nella sintesi delle proteine. Tutte le nostre proteine iniziano con la metionina

In un codone, l'ultima lettera cambia, le prime due lettere sono sempre uguali per il riconoscimento dell'amminoacido e aiuta a ridurre parzialmente di 1/3 il pericolo delle mutazioni (diminuisce il rischio). Se la terza lettera subisce una mutazione, l'amminoacido rimane lo stesso.

tRNA si lega sia con gli amminoacidi che con l'RNA messaggero. Ha una tripletta chiamata anticodone in grado di fare legami a idrogeno con

Il CODONE corrispondente.GRAZIE A:Aminocilla tRNA sintetasiè un grande enzima che grazie all’aiuto(esistono tantidell’ATP, si lega al tRNA e all’amminoacido specificoaminoacilli tRNA sintetasi, quanti tRNA ci sono in natura.)Quindi per esempio:il tRNA della metionina sarà in grado di legarsi soltanto a questa Aminocilla tRNA specifica.Quando quest’ultima lega entrambi i tRNA amminoacido, il legame tra l’amminoacido e il tRNA stesso (risulterà caricato e vienerilasciato nel citoplasma) avverrà grazie all’energia data dall’ATPLavorano in maniera ciclicaEnzima da solo, si lega l’ATP.Riconosce l’amminoacido specificoATP perde due gruppi fosfato diventa AMP e questo facambiare la conformazione dell’enzima in questo modo è ingrado di legare il tRNA specificoQuindi il rilascio di AMPSTRUTTURA ES:- tRNA al 3’ amminoacido caricato e dall’altra parte

l'anticodone- UGG: CODONE- tRNA: trasporta l'amminoacido triptofano RIBOSOMA -> ha 2 subunità 1. Maggiore 2. Minore Sono formate da RNA ribosomiali e proteine (sono complessi ribonucleici) e si legano soltanto quando c'è un messaggero che deve essere tradotto, lo fanno a panino -> con un messaggero dentro. Quando si legano -> 3 SITI (cavità): ogni sito ha la larghezza di un codone, perciò ogni sito corrisponderà a un codone. A -> sito di accesso P -> sito di polimerizzazione E -> sito di uscita TRADUZIONE Se consideriamo l'RNA messaggero la parte da tradurre si trova all'interno dell'RNA messaggero, ed è importante perché vedremo come le sub-unità del ribosoma si legano al 5' e scivolano finché non trovano il primo codone AUG -> lì inizia la traduzione. INIZIO: messaggero portato nel citoplasma e si lega alla sub-unità minore al 5' che interagisce con il tRNA cheporta la metionina al livello del primo codone. Qui si ferma si lega il tRNA che porta la metionina e con la sub-unità maggiore che va formare il panino. Quindi: - Subunità minore - Il tRNA scivola lungo l'RNA messaggero finché non trova l'AUG - Arriva la subunità maggiore - Si formano i 3 siti - 1° tRNA che trasporta l'amminoacido si trova sul sito P - Quando il ribosoma si è formato (le due subunità si sono legate, il messaggero è all'interno), arriva il 2° tRNA che avrà sequenza complementare al codone presente sul sito A di accesso ESEMPIO: sul sito A -> UUU (secondo il codice genetico corrisponderà una fenilalanina) Anticodone del tRNA -> sequenza AAA (sta per amminoacido generico) AVREMO -> 2 tRNA vicini e 2 amminoacidi vicini: avviene così il primo legame peptidico tra metionina e fenilalanina, allontana la metionina dal tRNA Questo legame è catalizzato, NON dalla proteina (RNA).

polimerasi), ma dall'RNA ribosomiale, a volte hanno funzione di enzimi → RIBOZIMI

Tutto il ribosoma si sposta di un codone - fa sì che tRNA che aveva la metionina, si trova nel sito E (di uscita) e il sito A (di entrata) è di nuovo libero per accogliere un altro tRNA.

Arriva un altro tRNA, si crea legame peptidico

Il ribosoma si sposta di un altro codone

E così via, di codone in codone

Il ribosoma incontra poi un CODONE DI STOP → UAG; UGA; UUA;

Il ribosoma si ferma, perché non c'è nessun TRNA in grado di riconoscere il codone di stop

Il ribosoma va in stallo fino a quando non arriva una proteina di rilascio che si legano al posto del tRNA

Il loro legame fa staccare le 2 sub-unità dall'RNA messaggero e la proteina sintetizzata è pronta per essere utilizzata.

DOMANDA ESAME: Questa sequenza di RNA messaggero che tipo di proteina ha? La proteina che deriva da questo messaggero da quanti amminoacidi è?

formata? Dobbiamo fare finta di essere un ribosoma

• Quando la subunità minore si lega, scivola finché non incontra AUG
• Qui si lega anche la subunità maggiore
• Ha 4 amminoacidi
• Codone Codone di inizio di stop

CAPCCAUAAAUGCCACCUUGA

Una volta che la proteina viene sintetizzata:

1. subirà il ripiegamento (struttura secondaria, terziaria)
2. può essere modificata (nel reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi)

Quando non servirà più, sarà degradata da ENZIMI PROTEASI che degradano proteine (esonucleasi che degradano l'RNA)

POLISOMA accade quando un ribosoma inizia a tradurre e inizia a camminare lungo RNA messaggero, ne arrivano altri, perciò l'mRNA messaggero viene tradotto contemporaneamente da più ribosomi

TRADUZIONE EUCARIOTI nel citoplasma (negli mRNA liberi) o nel reticolo endoplasmatico rugoso è ricco di ribosomi che sintetizzano tutte le proteine che dovranno entrare nel reticolo

endoplasmatico LISCIO.

Es. le proteine che dovranno andare nel nucleo, verranno sintetizzate libere nei ribosomi, libere nel citoplasma.

Avviene anche nei mitocondri e nei cloroplasti (lì c'è il DNA).

FORMAZIONE DI PROTEINA

1. FORMAZIONE del pre Mrna trascritto primario corrispondente all'RNA messaggero
2. MATURAZIONE (cap; coda di poli-A; splacing)
3. ESPORTO DEL MRNA (CODONE) MATURO NEL CITOPLASMA
4. Se NON viene utilizzato viene degradato
5. Se viene utilizzato formazione delle PR