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La forma pi

ù stabile derivante dall

’ impilamento delle coppie

di basi è quella di una doppia elica con due solchi di diversa

dimensione con andamento a spirale, il solco maggiore e il

solco minore

1953 Nature Watson e Crick

concludono cos

ì il loro lavoro.

“ Non ci è sfuggito che lo

„ specifico appaiamento delle basi

che abbiamo ipotizzato

suggerisce immediatamente un

possibile meccanismo di copia

del materiale genetico

” …… .

Replicazione

semiconservativa

I filamenti parentali

in blu servono come

stampo per la

polimerizzazione. I

nuovi filamenti

risultanti dalla

polimerizzazione di

colore giallo, hanno

una sequenza di basi

complementare a

quella del rispettivo

stampo

Conservativa: la

molecola

originaria viene

conservata e la

molecola figlia è

data da due

filamenti

entrambi di

nuova sintesi

Dispersiva: i

filamenti delle

molecole figlie

sono formati

ciascuno sia da

segmenti

parentali di DNA

sia da segmenti

neosintetizzati

1958 Meselson e Stahl

: risolvono il

problema, la replicazione è

semiconservativa

Centrifugazione in gradiente di cloruro di

„ cesio: se si sottopone il cloruro di cesio a

ultracentrifugazione (50000 giri al minuto)

per molte ore, gli ioni cesio e gli ioni

cloruro tendono ad essere spinti dalla

forza centrifuga verso il fondo della

provetta. Alla fine nella provetta si forma

un gradiente di ioni in cui la massima

concentrazione ionica o densit

à è sul

fondo. Il DNA centrifugato forma una

banda in posizione tale che la densit

à nel

gradiente è uguale alla densit

à del DNA.

Cellule coltivate in medium con azoto

pesante N hanno un DNA ad alta densit

à

15

Il DNA centrifugato

in un gradiente di

cloruro di cesio

(CsCl) si dispone in

bande densità

dipendenti

a) Cellule cresciute in

15N sono trasferite

in un mezzo

contenente 14N. Alla

I generazione c

’è una

banda a densit

à

intermedia, alla II

generazione due tipi

di bande, una

intermedia e l

altra

leggera

Forcella di replicazione 1963 exp di

Cairns

Il DNA di cellule batteriche fu replicato in

„ modo da incorporare timidina triziata .

Dopo vari cicli di replicazione in un mezzo

caldo, Cairns lisò le cellule batteriche, fece

depositare il loro contenuto su carta da

filtro che pose su vetrino; copr

ì il filtro con

emulsione fotografica e lo pose al buio per

due mesi. Questa autoradiografia consent ì

di ottenere un ’ immagine della posizione

del trizio nel materiale cellulare

Il

cromosoma

batterico è

di forma

circolare.

La struttura

presente

nella fig.b è

detta

struttura a

theta

DNA polimerasi

: Kornberg 1959

isola la prima DNA polimerasi in

E

.coli

Enzima che aggiunge desossiribonucleotidi

„ all ’

estremit à 3

’ di una catena nucleotidica

in fase di costruzione, usando come

stampo un singolo filamento di DNA,

rimasto esposto per lo svolgimento

localizzato della doppia elica

La DNA polimerasi di Kornberg è chiamata

„ I ma la III compie la maggior parte del

lavoro di sintesi

Reazione di allungamento della catena catalizzata

dalla DNA polimerasi

La doppia elica continua a svolgersi, la forcella di replicazione si sposta

per la sintesi di DNA. La sintesi del filamento principale avvie

ne senza

interruzione nella direzione di spostamento della forcella replicativa ,

mentre la sintesi del filamento ritardato deve procedere in dire

zione

opposta, allontanandosi dalla forcella

Fasi della sintesi del

filamento ritardato

Sul filamento

principale è

necessario solo un

primer iniziale

perché il filamento

di DNA in crescita

funge da primer per

la continua

aggiunta di

nucleotidi.

Sul filamento

ritardato, ogni

frammento di

Okazaki ha bisogno

di un proprio

primer. La DNA

polimerasi I

rimuove i primer di

RNA e riempie di

DNA gli spazi vuoti

E.Coli replica il

DNA in 40 min.

Il suo genoma,

formato da 5

milioni di

coppie di basi,

viene copiato

ad una v media

di 2000

nucleotidi al

secondo. La

DNA polimerasi

fa parte di un

complesso

nucleoproteico

detto

replisoma

Srotolamento dlla doppia elica

Nel replisoma ci sono due classi di

„ proteine che aprono la doppia elica ed

evitano che si avvolga di nuovo: elicasi e

topoisomerasi . Le elicasi rompono i legami

idrogeno che tengono insieme i due

filamenti, circondano il DNA e aprono la

doppia elica.

I

superavvolgimenti

che si formano in

altre regioni,

parallelamente allo

svolgimento alla

forcella replicativa,

vengono rimossi

dalle

topoisomerasi, tra

cui la DNA girasi

Il replisoma negli eucarioti

Nel replisoma di E

.coli sono 13 componenti

„ 27 nel replisoma di lieviti e mammiferi

„ Il replisoma eucariotico non deve solo

„ copiare i filamenti parentali ma deve

anche smontare i nucleosomi parentali e

riassemblarli nelle molecole figlie. Ciò

avviene distribuendo casualmente gli

istoni vecchi alle molecole figlie e

fornendo al replisoma nuovi istoni in

associazione con la proteina fattore 1 di

assemblaggio della cromatina (CAF

- 1)

La PCNA è l

’ equivalente eucariotico della proteina

morsetto dei procarioti


PAGINE

40

PESO

3.74 MB

AUTORE

Atreyu

PUBBLICATO

+1 anno fa


DESCRIZIONE DISPENSA

Questo corso si interessa di studiare la genetica partendo dalla base, con Mendel, fino ai casi più complessi. Il corso è tenuto dalla professoressa Anna Maria Poma e la dispensa si occupa della struttura e della replicazione del DNA e affronta le seguenti tematiche:
- 1928: Griffith scopre la trasformazione
- Streptococcus pneumoniae: polmonite nell’uomo, letale nel topo
- ceppi evoluti con una virulenza minore
- Struttura del DNA: Watson e Crick
- DNA polimerasi
- replisoma degli eucarioti
- Telomeri e telomerasi


DETTAGLI
Esame: Genetica
Corso di laurea: Corso di laurea in biotecnologie
SSD:
Università: L'Aquila - Univaq
A.A.: 2011-2012

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Atreyu di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Genetica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università L'Aquila - Univaq o del prof Poma Anna Maria.

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