Appunti di biologia, schemi digitali a colori con immagini

DNA

Esperimenti famosi

1% !

! ! " morte

.ae

Chargaff

FRIEDRICH medico

MIESCHER → svizzero

↳ isolare

ad

primo

il DNA ( )

1860

↳ suscitò

non

interesse

FREDERICK fino

GRIFFITH ascoltato

non venne

→ ai microbiologi successivi

rrosmooth

↳ l'

dimostrò esistenza con

,

esperimenti cap

di " principio con

un → { patogeni

Streptococcus

trasformante " → patogeni

( )

f. 1928 non

borough

di

Carrier senza

,

ftp.r

informazioni al cap

÷ la

⑧⑧ miscela

la dei

?

s

→

{ risultava

due

patogeno

della

natura chimica ↳

trasformante

sostanza batteri R

i

diventavano 5

Mcleod Mccarty

AVERY e

,

↳ il

che

scoprirono lo degradando

dimostrarono

trasformante

principio → la molecola

il DNA

è enzimi

con macromolecole

specifici ogni

per

↳ bloccata

trasformazione

la veniva

aggiunta del

solo DNA si

in

HERSHEY CHASE

e

Lo dimostrarono utilizzarono

definitivamente →

che marcati

DNA dei

il

è

il FACI

materiale genetico f.

MARCATORI

{ RADIOATTIVI

agitando 6 lo

provette

le 32

535 p

i

si separano )

( (

proteine

batteri acidi

il SURNATANTE

e )

nucleici

1 lo

contenevano conteneva

non

non 32

535 p ha

) batterio

nel entrava

•

le proteine virali DNA il quale

il ,

staccano l'

si dai unico grado

in

era l'

fornire

batterio informazione

di

↳ tratti di

si esperimento

un

convincente (

( )

regole biochimico

chargaff

di f

1950

→ ! "

÷

÷

a sperimentali

↳ ESISTE RELAZIONE

UNA

RAPPORTO

DI CONDIZIONATO

AZOTATE PER

BASI UGUALE TUTTI

LE

TRA → 1 VIVENTI

DEL DNA struttura

pubblicazione della CRICK

Watson

1953 e

# →

doppia elica Dna

del fa

a studi

in seguito agli

FRANKLIN

di Rosalind

↳ HA UNA

DNA

Il /

PARALLELA

ANTI

STRUTTURA calcolò

alcune misure

{

↳ § filamenti

distanza tra i

mia

:[ dell' etica

→ passo

, tra le

distanza

0,34mm • di

coppie basi

La estremita del

' ① '

Estremita

DNA s'

È legame fosfodiesterico

← te

l' altro /

①

Filamento è voi

" ruotato "

di ESTREMITÀ

¥

.

180 '

HO 3

+

CARATTERISTICHE le legate

azotate

basi ponti

da

DELLA elica

doppia sono

→ →

interno

rivolte all' idrogeno

lo a

\

scheletro stabilizzate

di coppie

desossiribosio interazioni

fosfato da WDW

di

↳ caratteristiche interazione gli

con

→ )

istoni ( basici

polari acide ↳ tra

'

diverse proprieta

solco minore

maggiore e

BRENNER MESELSON 1964

Jacob e →

,

Lo esistenza

l'

scoprirono di mRNA

intermedia

molecola

una → ↳ contenuto

il varia

suo

da cellula cellula

a

↳ STRUTTURE secondarie

DNA

Del ↳ alle

eccezioni

nodi

es

b no

. regole chargaff

di

G-

C e

C

- o

coinvolte nella

regolazione ↳ quella

diverse presenti

genica

dell' espressione da →

Crick

( anche RNA

Watson nel

di

)

promotore e

o ↳ tele

situate anche

TELOMERI

nei

STRUTTURE DEL DNA

secondarie

i ↳

G- MOTIF

QUADRUPLE l

X -

ÀÀ È

6 la

può formare

si promotori

trovano

si nei

nella dei

replicazione

' ho '

5

regioni

telomeri anche

nei

cromosomi in e

mRNA

dei

'

3

dei

trascrizione

nella

- di

promotori geni ↳ abbondanti nelle zone

nella traduzione mrna citosina

ricche di

dei

' dei geni

nell' tra

interazione RNA

' codificante bersagli

i

non e

cito plasmatici catalogazione

Ontologia genica dei geni nomenclatura

•

a ↳

{ proteina

una più

può

CATEGORIE

3 avere

identificativi

codici

\

i.

✓ .

funziona

compartimento processo

biologico

molecolare

cellulare

-

modalità generale

dal

→ dettaglio

gerarchica al

REPLICAZIONE DEL DNA 9 conservativa

semi -

ha funge

filamento da

ogni filamento complementare

il

stampo per

F- li ATP

enzima dipendente

casi -0

↳ fondamentale la di

forcella

APRE LA

per -0 → replicazione

replicazione elica

doppia

Topo collabora

isomerasi la

indica

dicasi

le posizione

→ a

con

- della forcella

↳ topologia la

indica posizione

→ Lata "

forcella "

topoisomerasi rilassa

replicare

di la

( la

filamenti molecola

dei ) . ' lo

tensioni nella catena

crea taglia riunisce

ruota e

, catene

due

delle

una

Prima sintetizza primer

il

si →

↳ RNA tanto

è poi i

molto primer

è

polimerasi →

un non

- → eliminati

preciso

↳ vengono

differenza delle Poli

a dna le

- ,

POLIMERASI

RNA (

NECESSITANO mutazioni

NON )

no

innesco

di un

Polimerasi

DNA SINTESI DEL FILAMENTO DNA

→ di

. ↳ efficace

più quando

all'

vicina apertura

è

della forcella

' '

3 -5 VELOCE

FILAMENTO

•

d ha

la è

sintesi la polimerasi

DNA prosegue veloce

)

s' '

(

opposta -3 l' nucleotide

ultimo

e corregge Filamento veloce

f.

1 si

fa prima

:3

# topo isomerasi

i -

;

sina.si#N

e

| IN

Liga

DNA si di Okazaki

frammenti

| /

,

g

# ' :

si [ ritardato

filamento

DNA l'

Liga fosfodiestere

salda legame usando energia

si na un

derivante idrolisi

dall' ATP

di di

molecola

una

di

frammenti

unisce Okazaki

Lo i

③ procarioti forcella

nei replicati eucarioti

sola

ha

si negli

→ una va ,

( )

mammiferi

nei

mol

molte 20 50000

sono per

ce ne - .

↳ ORIGINE

replicanti

nativi

a-

← a- i

↳ -0 → → ' "

3 s

-

→

.

Attività correzione attivita

di •

bozze interrompe estremità

ESONUCLEASICA l'

di a

} filamento

del la

↳ solo

corregge

mismatch l'

rottura legame

del ultimo nucl .

Fosfodie stereo ↳ appaia mento scorretto

↳ rimpiazzo

il di nucleotide

un

segue ( )

chargzff

quello corretto

di di

regole

le

non segue

binding

strand protein

single

SSBP →

↳ CHE

proteine agiscono

opposto

filamento CREANO

sul INGOMBRO

UN

→ E CHE

IMPEDISCONO

forcella RICHIUDA

A

[ si

( filamento

)

' ritardato

FILAMENTO '

lento s -3 a

↳ utilizzati

vengono la DNA

primer

numerosi poli

rendono

na .

più

molto efficace

fa

FRAMMENTI

OKAZAKI

DI

F- sonuclezsi gli inneschi

rimuovono

• POLIMERASI

DNA

TIPOLOGIE di ha

la

È mitocondriale

DNA

del

replicazione

8

polimerasi • fattore

8 replicati

principale

polimerasi → vo

:

:::: : :c

: ÷ i :S .

.

B riparazione

Polimerasi -0 '

DELL'

AUMENTO ATIPICO ATTIVITA

UN

Telomerasi telomeri telomerasica '

dei correlato

riparazione → e

→ neoplastica

un

con insorgenza

↳ la

( inattività determina

sua INVECCHIAMENTO

→

l' dei

accorciamento cromosomi { uff

200 divisione

Accorciamento circa bp sene

per { ENZA

io →

→

DEI telomeri apoptosi

@ ↳ temevasi

la attiva

è in egmerbmrifnn

cellule {

attivita lungo attive

la

'

l' varia molto staminali

tumorali

-0

vita dell' negli embrioni

organismo ↳ Go

attive cellule in

nelle

poco

{ ( )

assenti nei neuroni

FUNZIONAMENTO ( ! numerosissime

TTAGGG

es →

↳ .

telomeri da

ci

nei ( )

nell'

sono uomo

µ ad

alcune si

specifiche perdono

sequenze replicazione

ogni

↳ appaiono RIPIEGATE

| se stabilità

stesse replicazione

su necessari

→ per e

del

completa genoma

•

① Estensione sintesi complementare

modulo DNA

primo

di di

→ un

allo stampo RNA

di

② Traslocazione il estremita

filamento all'

sposta '

si

→

↳ il ripetuto

viene terminano

processo ↳ telomeri con

i

( )

stessa

è la

la del LOOPS

T

sempre

sequenza - ↳ associati a

Shelter Ina

b. )

.

è enzimatico

STRUTTURA complesso proteici

un complessi

non che

subunità

di 6

↳ associata diverse

DNA polimerasi dipendente

RNA → li

a proteggono

( tra cui

proteine degradazione

dalla

↳ la discherina )

TERT TERC esonudeasi

delle

↳

+

| 6 partendo

sintetizza Dna

trascritta si componente da RNA

di

stampo

uno

inversa RNA

ad nn@Tofofifreherpirn.Ie

TERT

telomeri

senescenza invecchiamento cellulare

→ :

stampo

TERC ( di )

RNA

{

rare

MALATTIE GENETICHE Anemia plastica

a

deficit telone ras

dovute a che

, bischerata si congenita

osservati la

per

→

GENOMI VIRALI nel

volta

prima 1960

trovano

si tutti

in

→ REGNI VIVENTI

I }

TMV

Virus tabacco virus

Mosaic

-0

- ↳ ↳

in mini

" ÷

?

* " ,

" no

CARATTERISTICHE DEI VIRUS ( RNA

elemento )

DNA

comunicazione

di

solo

possiedono

" un o

bio altre

di sintetici

apparati di cellule

impossessano

si

. assemblano molto efficientemente presentano

si enzimi che si

→

- attivano interno

all' della

solo

cellula bersaglio

tropismo virale SPECIFICITÀ virus

DEL

-0

' lo selettivi

'

piu

essere

possono o meno SALTO SPECIE

DI

STRUTTURA DEI VIRUS ha da

permesso

proteine virali

che riconoscono

i cellulari

#

vece

6g { filamento

singolo

DNA o filamento

doppio

RNA { lineare

circolare (

tipologie

7 classificazione

CLASSIFICAZIONE secondo

→ Baltimore )

1971

,

↳ vedi slides lo

basata sulla '

modalita la

con

virus

il produce

quale mRNA

REPLICAZIONE { FUSIONE membrana

la

con

Passaggio critico per

A i

treni

!

1- ENDOCITOSI

Dss ; →

RBIMENTO il

fermare processo

→ il

Inda virus

DISASSEMBLAGGIO

2- spontaneo invisibile

• "

• In

IIII :

termiti IIII →

3- replicazione "

- .

. µ

, la

sfruttare

respirazione CELLULARE

Assemblaggio

4- spontaneo

•

Rilascio {

5- !

! Lisi cellulare

" :

ri

- v

→ .

" r .

GEMMAZIONE > v. con involucro

F- soci Tosi

↳ { litico distruzione

ciclo della

la

prevede FAOI

es

-0 virus

. ,

→

bersaglio

cellula Herpes

dell'

liso genico

ciclo il

alcuni

solo

↳ virale viene

{ per genoma

• nella

integrato

(

virus cellula

)

Es retrovirus

. ospite

ALTERNANZA DI i

tramite virus

i

quali

Questi cicli -0

. l'

accompagnato evoluzione

hanno

tutti i

di viventi

↳ volte i virus si appropriano

a materiale cellulare

di tipologie

7 neoplasie

virus diretta di

causa

oncogeni -0 a lo

i.

contengono leucemia

la

proteine che HTLV e causa

es a

-

.

sviluppo

lo cellule

nelle T

promuovono

incontrollato

cellulare dell' adulto

virus che

RNA si DNA

replicano

retrovirus → a a

Lo

6 filamento di

doppio RNA

tra scrittasi inversa la ponti

da

unita H

↳ trascrive Rna

l'

che

enzima virale

filamento

in DNA

di

un ↳ integrato

viene cellula

nella e

utilizzato produrre

per

proteine virali

RUA

e

DENATURAZIONE DEL DNA Allontanamento dei

a FILAMENTI

DUE

{ Lo processo

Tm temperatura di reversibile

→

denaturazione del

501 molecola

della

. ↳ LO DELLA

STUDIO Tm

dfnai

3. PCR

. permette la

% Meno

SEQ .

' DENAT

2 RIPETUTE

. | §

Sea MEDIAMENTE

.

ripetute lo sequenze

es

1° DENAT .

. mitocondriali effetto iper cronico

SEQUENZE più

RIPETUTE ↳ l' DNA

assorbimento dei

Uv

denaturato

aumenta è

se

↳ 260mm

PCR Mary Mullis

1983

→ ,

La ottenere

tecnica permette

che di in poco

di

tempo quantità partenza

elevata

un' DNA di

ha

lo specifica

altamente e

( )

denaturazione tt campioni

partire micro

da

può

- aggiunta di primer

un

. po

rivalutazione classificazioni

applicazioni

- → specie

di

\

/

aggiunta polimerasi \

DNA

di

• elettroforesi

→

identificazione

clonaggio e

il ripete di patogeni

si cicli sequenziamento

a

processo

. prodotti

di , med legale

analisi in

• .

di

diagnosi

IBRIDAZIONE malattie ereditarie

tumorali

e

b. ibridazione

molte

si in analisi

applica con

na

molecolare

biologia marcate

sonde

di per

analizzare to

sequenze 6

specifiche di DNA radioattive

fluorescenti

6 ↳ 32Pa 355

es .

5.

F. H

I. .

TRASCRIZIONE da

copiatura informazione RNA

dell' Dna

→ a io

enzima

DOGMA CENTRALE RNA POLIMERASI

RNA Proteina

DNA

BIOLOGIA

DELLA ↳

↳ trasferimento inf

dell' .

possibile

è

geni

20000

con genetica )

produrre di mRNA

più 200000 0

( )

proteine

quindi A. N

A. N → .

. proteina

N

A. →

.

GENE '

unita informazione

di ereditaria

→

LD PER

codificano

. DIVERSI DI

TIPI RNA ↳ altre tipologie

torna

1

I sntnn.sn?rnatamirna:crna

trna

mrna

6 RNA

Unico do lo

lo

lo

CODIFICANTE REGOLAZIONE CODIFICA

NON

SPLICING DI

DI

SPLICING NTI

La altri ESPRESSIONE

gli

geni DELL'

21000 rrna

mrna ( )

regolatori genica

dell'

, espr

6 Genica

d .

!

centinaia

poche

hanno

ne modulari

nucleari traduzione

la

bloccano selezionati

di mRNA

'

RNA '

Polimerasi filamento stampo

il

-5

3

direzione

→ → determinato

filamento dai

il è

↳ ' promotore

'

è -3

5

↳ )

FINE

ALLUNGAMENTO

INIZIO a

, , REGIONI

PICCOLE

DNA

NEL

↳ la

{ arriva

polimerasi

RNA CC box

CAAT box ,

,

tipologia

unica

mRNA

• tata box

→

Italiana procarioti

nei

l'

SPLICING di

permette espressione

→ differenti

proteine in CALCITONINA

es

le → . Corp

diverse

cellule e ↳ stesso trascritto primario

modificazione ,

identifica due proteine

diverse tiroide

prodotte dalla

post trascrizione le trascritto

I

-

- proteine

introni@SPLlCEosoma-compl.di altre

La rimozione degli SPLICEOSOMA

lo

protein

binding

RNA

alternative degli

unioni esami -

+ RIMUOVE

non GLI

INTRONI

{ '

aggiunta 5

di cap

un

Post trascrizione

modificazioni "

- ,

aggiunta ,

poi a

di coda 3

una _

Loprerna RNA maturo

→ trasp splicing

citosol

nel

.

TRADUZIONE tramite il genetico

codice

POLIPEPTIDE

sintesi di un

→ io

. EQUIVOCABILE

un

{ mRNA codificante subunità

la minore riconos

ribosomi .

Rna inizio

L' direzione la di

sequenza e

&r