Microbiologia Generale e Biotecnologie Microbiche - Appunti

1865 - Mendel

Griffith - "Principio trasformante"

1944 - Avery - "Il DNA è il materiale genetico"

1952 - Hershey - Chase - Dimostrazione definitiva che il DNA è il materiale genetico

XX secolo - Archibald Garrod - Alcune malattie metaboliche umane sono causate dalla assenza di alcuni enzimi

Beadle e Tatum - Esperimenti su Neurospora: "Un gene, un enzima"

1953-1960 - Benzer

• Fago T4 E.Coli B E.Coli K
• Selvatico Piccola Piccola
• RII Grande Nessuna

• Benzer dimostrò che il mutante rII, pur presentando lo stesso fenotipo, non era causato dalla mutazione di un singolo gene
• Infettando una stessa cellula K12 con due fagi T4 osservò la formazione di placche
• Questo voleva dire che le due mutazioni rII non riguardavano lo stesso gene ma erano su geni diversi e ciò causava una complementazione di questi
• I cistroni A e B di Benzer rappresentano i due geni separati del singolo locus rII
• Una co-infezione con due fagi mutati rII entrambi nel cistrone A ma in punti diversi, può avvenire un evento di ricombinazione che permette la formazione di un fago normale e di uno portante entrambe le mutazioni
• Tramite tale esperimento Benzer definì l'unità minima di ricombinazione (ovvero, un nucleotide)

Approccio genetico - Metodo scientifico irrinunciabile

1. Forward: Fenomeno → Mutanti → Fenotipo → Gene → Ipotesi → Verifica
2. Reverse: Fenomeno → Ipotesi → Gene → Mutazione → Fenotipo

1865 - Mendel

- Griffith "principio trasformante"

1944 - Avery "il DNA è il materiale genetico"

$\quad$ In realtà ancora dubbi se materiale genetico era DNA o proteine

1952 - Hershey + Chase dimostrazione definitiva che il DNA è il materiale genetico

$\quad$ Negli studi di genetica sempre utilizzato il fago come organismo modello negli esperimenti

XX secolo - Archibald Garrod alcune malattie metaboliche umane sono causate dalla assenza di alcuni enzimi

- Beadle e Tatum ⟹ esperimenti su Neurosopora: "un gene, un enzima"

1953-1960 - Benzer

FAGO T4

• E. COLI B
• E. COLI K

• Selvatico

• Piccola
• Piccola

• rII

• Grande
• Nessuna

⋇ Benzer dimostrò che il mutante rII_D pur presentando lo stesso fenotipo, non era causato dalla mutazione di un singolo gene

⋇ Infettando una stessa cellula (K12) con due fagi rII osservò la formazione di placche

⋇ Questo voleva dire che le due mutazioni rII non riguardavano lo stesso gene ma erano su geni diversi e ciò causava una complementazione di questi

⋇ I cistroni A e B di Benzer rappresentano i due geni separati del singolo locus rII

⋇ Una co-infezione con due fagi mutati rII entrambi nel cistrone A ma in punti diversi, può avvenire un evento di ricombinazione che permette la formazione di un fago normale ed uno portante entrambe le mutazioni

⋇ Tramite tale esperimento Benzer definì l’unità minima di ricombinazione (quiver, un nucleotide)

Approccio genetico ➔ metodo scientifico irrinunciabile

⓵ Forward: $\underline{\text{fenomeno}}$ ⇛ mutanti ⇛ fenotipo ⇛ gene (ipotesi) ➝ verifica

⓶ Reverse: $\underline{\text{fenomeno}}$ ⇛ ipotesi ⇛ gene ⇛ mutazione ⇛ fenotipo

• MATERIALE GENETICO CELLULA BATTERICA - NUCLEOIDE

CITOSCHELETRO EUCARIOTICO È COSTITUITO DA -

• MICROTUBULI
• MICROFILAMENTI (ACTIN-LIKE)
• FILAMENTI INTERMEDI

IN REALTÀ ANCHE NEI PROCARIOTI ESISTE IL CITOSCHELETRO:

• LA SCOPERTA È AVVENUTA MEDIANTE APPROCCI GENETICI
• LA MUTAZIONE DI UNA SPECIFICA PROTEINA (MAPS) CAUSA UN CAMBIAMENTO MORFOLOGICO → TALE PROTEINA PROMETTE UNA DIVISIONE CEL. A BASTONCELLO MA SUA MUTAZIONE CAUSA UNA STRUTTURA SFERICA
• MreB (Actin-like) POLIMERIZZA E DEPOLIMERIZZA CON ATP

• MreB
• MreC
• MreD
• Mbl
• MbAB (FUNZIONANO COME STAMPELLE)
• MbpB (FUNZIONA COME STAMPELLE)

- MreB PRESENZA DI E. COLI, Mbl DA PROTEINA IN B. SUBTILIS

• ParM PARTIZIONE: RIPARTIZIONE PER CUI VENGONO SEPARATI I NUCLEOLI.
• ParM (FUNZIONA COME UNA PROTEINA (ACTIN-LIKE)

- CreS - IF ←

• LA CRESCENTINA È UN COMPLESSO DI FILAMENTI INTERMEDI NEI BATTERI
• LA FORMAZIONE DI TALI FILAMENTI AVVIENE SENZA CONSUMO DI ENERGIA
• LA CRESCENTINA È LOCALIZZATA NELLA REGIONE CON PIÙ AMPIA CURVATURA BATTERIO (COSTITUISCE UNA SORTA DI SPINA DORSALE)

- FtsZ - TUBULIN-LIKE (filament)

• FtsZ → FORMA UN ANELLO NEL PUNTO ESATTO IN CUI LA CELLULA SI DIVIDERÀ DA QUI SI ATTIVOS OGNI (ANELLO) È MOLTO IMPORTANTE NELLA DIVISIONE CELLULARE
• FtsZ (COME LA TUBULINA) UTILIZZ