Sintesi proteine (trascrizione, traduzione, splicing) - Biologia

Sintesi proteica: trascrizione

Il dogma centrale della biologia recita: DNA → RNA → proteine. Nella trascrizione, il DNA viene usato per la sintesi di RNA, nella traduzione l’mRNA viene usato per specificare l’ordine in cui gli amminoacidi vengono aggiunti alla catena.

Trascrizione

Trasferimento di informazioni dal DNA all’RNA, che andrà poi nei ribosomi. Una regione a doppia elica del DNA si srotola, il filamento viene usato per il trascritto di RNA. L’RNA-polimerasi effettua la polimerizzazione e viene trascritto un solo filamento di DNA.

- Solo uno dei due filamenti di DNA viene trascritto in RNA.

Geni vengono trascritti solo i (= sequenze organizzate di DNA, sono porzioni di DNA). I geni, ovvero le porzioni di DNA, possono essere funzionali (si fa mRNA) oppure strutturali (formando rRNA o tRNA). Nel DNA distinguiamo due regioni:

• Promotore: Regione luogo dove inizia la trascrizione
• Terminatore: Regione dove la trascrizione termina

L’RNA-polimerasi riconosce le triplette di avvio e di stop per far iniziare/finire la trascrizione.

RNA-polimerasi

Formata da due subunità:

• ω: Sintesi dell’mRNA (core enzyme) dalla molecola di DNA
• σ: Si lega al promotore

L’insieme delle due subunità forma l’oloenzima (= RNA-polimerasi). Possiamo avere 3 tipi di RNA-polimerasi:

• RNA-polimerasi I, che trascrive per i geni dell’rRNA;
• RNA-polimerasi II, che trascrive per i geni dell’mRNA e snRNA (RNA nucleari);
• RNA-polimerasi III, che trascrive per tRNA.

Complesso di trascrizione

Definisce il punto d’inizio ed il verso dell’RNA-polimerasi II. Formato da fattori di trascrizione. Il TFIID si lega alla TATA BOX. Il motivo TATA segna l’inizio della trascrizione, un fattore di trascrizione si lega al DNA dopo aver riconosciuto il motivo, altri fattori di trascrizione si uniscono formando un complesso d’inizio. La doppia elica si srotola e comincia la trascrizione. - Solo alla fine la trascrizione può partire.

Fasi della trascrizione

• Inizio: L’RNA-polimerasi si lega al promotore;
• Allungamento: L’RNA-polimerasi scorre lungo il DNA e separa i filamenti formando delle bolle di trascrizione. La sintesi avviene in direzione 5’-3’;
• Terminazione: L’RNA-polimerasi raggiunge il terminatore.

Splicing

Le sequenze codificanti dell’mRNA (= esoni) devono essere separate da quelle non codificanti (= introni). Con lo splicing, gli introni vengono tagliati e gli esoni vengono uniti. Il complesso dello spliceosoma rimuove gli introni che presentano un sito di attacco 5’ e uno 3’.