Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
vuoi
o PayPal
tutte le volte che vuoi
Struttura tridimensionale dell'RNA e modalità di alcuni virus
Qui è rappresentata la struttura tridimensionale dell'RNA con intorno diverse subunità proteiche. La modalità del virus del mosaico del tabacco è simile a quella di molti fagi filamentosi, in cui il legame con le proteine e la condensazione del legame genetico avvengono contemporaneamente.
Diverso è il meccanismo di alcuni virus o fagi di tipo icosaedrico come il fago lambda. In questi virus viene prima prodotto l'involucro nucleico, quindi la cosiddetta testa che subisce una serie di cambiamenti conformazionali. Infatti, vediamo il precursore della testa che ha un nucleo proteico di forma circolare, poi diventa icosaedrico, ma continua a rimanere vuoto.
Solo a un certo punto, quando la formazione della testa è stata completata, il DNA, che nel caso del fago lambda viene prodotto tramite un meccanismo di rolling circle, entra all'interno della testa sotto forma di singole copie del genoma. Questo avviene solo quando la quantità corretta di DNA è presente.
Il DNA è entrata all'interno della testa il DNA viene tagliato da parte di una nucleasi fagica e a quel punto viene attaccata la coda e si ha la formazione della particella fagica matura. Qui abbiamo l'esempio del DNA batterico. Abbiamo una cellula di Escherichia coli. Nei batteri non esiste un nucleo, ne una membrana, tuttavia è possibile visualizzare quello che viene definito un nucleoide, cioè l'associazione di una molecola di DNA e una serie di proteine che hanno lo scopo di condensare un genoma, che ha una lunghezza di 1,5 mm, in una struttura che è nell'ordine di un micron. Le proteine che sono associate al DNA vengono definite istone-like, non sono veri istoni, non sono proteine conservate, né formano strutture paragonabili a quelle del nucleosoma eucariotico. Sono state identificate alcune di queste proteine quali:
- HUa
- HUb
- H-NS
- FIS
Le quali si trovano associate in più punti al cromosoma e contribuiscono alla sua condensazione.
Per formare il nucleoide compatto. Il livello di condensazione del DNA batterico, si può apprezzare guardando questa immagine al microscopio elettronico in cui delle cellule di Escherichia coli sono state fatte lisare, quindi la membrana si è rotta e il DNA è stato rilasciato all'esterno. Qui si vedono delle fibre di DNA che hanno perso una parte della condensazione. Quelli indicati dalle freccette sono dei plasmidi. Qui abbiamo un'altra rappresentazione del cromosoma batterico. Il DNA è organizzato in una serie di anse, ci sono circa 100 anse da 40 kb ciascuna, sono topologicamente distinte. Nella maggior parte dei casi ciascuna ansa è super avvolta con un superavvolgimento di tipo plectonemico, in alcuni casi per quanto riguarda i batteri, si possono trovare delle proteine che creano un superavvolgimento di tipo toroidale. La maggior parte delle proteine sono legate alle proteine e bloccano la formazione delle anse come quelle indicate in verde. 108 Il mitocodrio
mitotico avviene attraverso una serie di processi di condensazione e avvolgimento del DNA. Durante l'interfase, i cromosomi sono estesi e non sono visibili al microscopio ottico. Durante la metafase, invece, i cromosomi si condensano e diventano visibili come strutture distinte. Questo avviene grazie all'azione di proteine specializzate chiamate condensine, che avvolgono il DNA su se stesso formando una struttura a spirale compatta. Questa condensazione permette ai cromosomi di essere facilmente separati e distribuiti alle cellule figlie durante la divisione cellulare.Il DNA veniva digerito, quindi si ottenevano frammenti di piccole dimensioni di DNA e la distribuzione di questi frammenti era tale da indicare che ci fossero dei frammenti più piccoli che avevano una dimensione di circa 100 coppie di basi e che i frammenti più grandi avevano delle dimensioni che erano sempre dei multipli di 200.
Quindi si ottenevano dei frammenti che erano sempre di quelle dimensioni, non c'era una distribuzione casuale di frammenti. Questo voleva dire che la nucleasi, andando a tagliare la fibra di cromatina, non poteva tagliare il DNA in qualsiasi punto, ma tagliava il DNA solo in punti specifici producendo sempre dei frammenti che erano di dimensioni come 100, 400, 600, etc.
Questi prodotti si ottenevano quando veniva effettuata una digestione parziale. Quando questi prodotti erano analizzati con la centrifugazione a gradiente di densità, vediamo nel grafico che riproduce i vari campioni così come si distribuiscono all'interno della provetta durante la centrifugazione.
A sinistra abbiamo tutto quello che si trova più in basso, quindi durante la centrifugazione ha sedimentato maggiormente, mentre a destra quelli che sono rimasti più in superficie della provetta.
Il grafico rappresenta l'assorbanza a 260 nm delle varie frazioni che si possono ottenere da questa centrifugazione a gradiente di densità.
Si osservano dei picchi che sono via via più alti verso destra e che diminuiscono di densità verso sinistra, ma in questo caso dei picchi ben specifici, quindi sempre nelle stesse posizioni.
Se dal materiale corrispondente ciascun picco è estratto il DNA e di quel DNA viene fatta l'elettroforesi, si ottengono i campioni visibili del gel in basso.
Quindi il DNA estratto dal primo picco era un DNA che aveva le dimensioni di 200 pb, quello del secondo 400 pb, etc.
Quindi a seguito della digestione si venivano a creare delle particelle, ad ognuna delle quali era associato un DNA di 200 o 400 o 600, etc.
Vennero definiti
come monomeri, dimeri, trimeti e tetrameri questa particella, quando ancora non si sapeva da che cosa fosse composta. Quindi il dimero era costituito da due monomeri, il trimero da 3, etc. La digestione parziale di questa fibracromatinica con la nucleasi dava origine ad una serie di bande che si distribuivano in maniera regolare, quindi partendo da dimensioni di 200 pb a 100 pb a multipli di 200. Se la digestione era più prolungata si otteneva soltanto un tipo di frammento solo quella da 200 nucleotidi. Che cosa intendiamo per digestione prolungata o digestione parziale, stiamo parlando di una reazione che viene fatta in vitro, in cui abbiamo il DNA estratto dalle cellule e aggiungiamo una certa quantità di enzima e sulla base delle condizioni note dell'enzima, decidiamo la quantità di enzima da aggiungere, la temperatura a cui la reazione deve avvenire e il tempo in cui questa reazione deve durare. Possiamo decidere di metterci in condizioni di digestione parziale, quindi inmaniera tale da ottenere unalimitata azione dell'enzima, oppure possiamo metterci nelle condizioni di attività ottimale dell'enzima e faravvenire il taglio su tutti i possibili siti.
Quindi mentre nella prima situazione limitiamo il taglio, aggiungendo una quantità di enzima limitante, oppure facendo durare la reazione per un tempo breve, oppure di abbassare la temperatura di qualche grado, quindi scegliere delel condizioni di reazione per cui sappiamo che l'enzima non agirà su tutti i suoi possibili siti bersaglio ma soltanto su alcuni.
Nell'altra condizione mettiamo una grande quantità di enzima, facciamo duerare la reazione di più, perché vogliamo essere certi che l'enzima vada a tagliare tutti i possibili siti.
Andando ad alizzare il frammento da 200pb e aumentanto ulteriormente il tempo di digestione e utilizzando un gel di agarosio in grado di distinguere frammenti di dimensioni vicine tra loro, la concentrazione di agarosio
viene normalmente scelta sulla base delle dimensioni dei frammenti che si vogliono separare, scelgo una concentrazione di agarosio alta non solo se voglio osservare frammenti piccoli ma anche se voglio aumentare il potere di risoluzione dell'agarosio e quindi riuscire a separare molecole che sono vicine come dimensioni. Nel gel a destra, utilizzando un gel con maggiore concentrazione in un esperimento in cui il tempo è ulteriormente aumentato si può vedere che il frammento da 200pb che si vede nella prima corsia, via via diventa più piccolo, per arrivare ad un massimo di dimensione che si aggira intorno ai 140 nucleotidi. Il frammento
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
