STRUTTURA DEL DNA
Polimero composto da 2 catene nucleotidiche, ciascun nucleotide è composto da 1 molecola d desossiribosio, 1 gruppo fosfato e 1 base azotata (PURINE: Adenina, Guanina
PIRAMIDINE: Timina, Citosina), ogni nucleotide si differenza solo per la base azotata.
2) antiparallele (5'-3' e 3-5) e complementari
3) quantità di pruine quantità di piramidine 4) i legami tra nucleotidi sono covalenti, mentre quelli che uniscono le catene sono a idrogeno.
Ogni catena è formata da nucleotidi uniti da legami covalenti tra il gruppo fosfato legato al carbonio 5 di un nucleotide e l'ossigeno legato a 3’ del nucleotide precedente->ogni
nucleotide forma legami con gli altri 2.
2 filamenti di DNA sono orientati in direzioni opposte: l'estremità 5' di un filamento corrisponde all'estremità 3' dell'altro.
le due catene sono tenute insieme da legami a idrogeno che legano le basi azotate appaiate .A si appaia con T e formano 2 legami a idrogeno C si appaia con Ge formano 3 legami
a idrog
Hersey e Chase misero a punto un esperimento che permettesse di capire quale tra DNA e proteine costituisse i geni virali e fosse quindi responsabile della sintesi di nuovi virus
all'interno della cellula ospite. Essi prepararono un ceppo di virus marcati con il 32^P (che marca solo il materiale genetico) e un altro marcato con 35^S (che marca solo le proteine)
con cui infettarono due colture separate di batteri (quindi 32^P marcava il DNA, 35^S le proteine). In seguito al ciclo infettivo, le cellule batteriche furono analizzate e si vide che
all'interno dei batteri stessi e dei nuovi fagi prodotti dall'infezione si trovava solo il 32^P (che marcava il DNA), mentre il 35^S rimaneva all'esterno delle cellule batteriche nel
rivestimento dei fagi (i fagi sono un gruppo di virus capaci di parassitare i batteri e determinandone quindi la lisi). Pertanto questo esperimento permise di dedurre che il DNA virale
contenente l'informazione ereditaria entrava nel batterio, provocando la produzione di nuovi virus. In pratica, i fagi si fissano sulla superficie delle cellule batteriche grazie al capside
proteico e insericono all'interno delle cellule infettate il loro acido nucleico.
DUPLICAZIONE DEL DNA: Watson e Crick scoprirono che il DNA si duplicava in maniera semiconservativa: ogni filamento parentale fungeva da stampo per filamento nuovo, cosi
che ciascun DNA formato contenesse 1 filamento vecchio e 1 nuovo. DNA viene aperto da un enzima chiamato Elicasi e procede in due direzioni, all'apertura di una bolla di
duplicazione, il processo può avenire in varie zone simultaneamente. I nucleotidi corretti sono abbinati da un enzima la DNA Polimerasi, essa non è in grado di iniziare la sintesi, può
soltanto allungare un filamento esistente. A causa di ciò, un altro enzima, la Primasi, sintetizza una breve molecola di RNA, detta Primer, che costituisce l'innesco per la DNA
Polimerasi, e verrà sostituita alla fine della duplicazione. Le DNA Polimerasi possono copiare solamente in direzione 5 3' della posizione degli atomi di carbonio degli zuccheri. Con
l'aggiunta di un nucleotide viene formato un nuovo legame covalente tra il gruppo fosfato nucleotide e l'estremità 3' del filamento preesistente. Il gruppo fosfato viene smontato per
formare una riserva di energia, utilizzata nell'assemblaggio del nucleotide
I nucleotidi si uniscono sempre all'estremità 3' del filamento in crescita, quello dove è presente un gruppo ossidrile libero. l'energia necessaria alla reazione è data dalla rottura dei
legami fra il gruppo fosfato del nucleotide entrante e gli altri 2.
Un aspetto significativo della duplicazione è che le DNA -polimerasi hanno funzione di proofreading (corezione della lettura) Queste pemettono controllo della giunta esatta nella
duplicazione e se si verifica un errore nella corrispondenza gli enzimi tornato indietro rimuovendo i nucleotidi sbagliati e ricostituendo i legami.
Le differenze tra L’RNA e DNA
Nei nucleotidi dell’RNA lo zucchero è il ribosio non il deossiribosio.La base azotata timina che si trova nell’DNA, non è presente nell’RNA; al suo posto l’RNA contiene una primidina molto simile,
l’uracile che come la timina si appaia solo con l’adenina. La maggior parte dell’RNA è composto da un filamento singolo. Esistono 3 tipi diversi di RNA: mRNA( messaggero) porta la sequenza di
informazioni del DNA ai ribosomi. tRNA porta la sequenza di amminoacidi ai ribosomi e li colloca nella posizione corretta.rRNA:tenta a far parte dei ribosomi e permette la sintesi proteica .
La trascrizione è lo stadio della sintesi proteica in cui le informazioni sono trasferite dal DNA all'RNA, secondo le regole dell'appaiamento delle basi complementari.
Come nella replicazione , è necessario che le basi azotate sporgano dalla doppia elica del DNA. Perciò il tratto di DNA che deve essere trascritto viene aperto in un punto ben preciso, caratterizzato
dalla tripletta AUG di "inizio lettura". Un enzima, l'RNA-polimerasi, si lega a uno dei due filamenti di DNA che serve da "stampo", e procede dall'estremità 3' all'estremità 5' legando i ribonucleotidi
complementari presenti nel nucleo. Si forma in questo modo l'm-RNA.
Quando l'RNA-polimerasi giunge alla tripletta di "fine lettura", l'm-RNA si separa dalla catena di DNA, passa per i pori della membrana nucleare ed entra nel citoplasma, dove si lega ai ribosomi. Il
DNA "modello" si riavvolge a formare la doppia elica, oppure si lega a una nuova molecola di RNA-polimerasi per sintetizzare un nuovo filamento di m-RNA.
LA TRADUZIONE degli mRNA per dare una catena polipeptidica avviene nel citoplasma, sui ribosomi. I ribosomi possono essere considerati delle vere e proprie macchinette
decodificatrici che traducono la sequenza di basi dell'mRNA in una catena di aminoacidi. Ogni ribosoma ha due subunità La subunità minore lega I'mRNA, subunità maggiore. La
subunità maggiore contiene anche un enzima, la peptidil transferasi, che lega insieme gli amminoacidi tramite un legame peptidico. Ogni molecola di tRNA è in grado di legare uno
specifico amminoacido e di identificare sullmRNA la tripletta ad esso corrispondente (detta codone) alla quale si lega mediante una particolare sequenza di tre basi detta anticodone
codone dell'mRNA e anticodone del tRNA hanno basi tra loro complementari. E' proprio il meccanismo di legame codone-anticodone che permette il giusto allineamento degli
amminoacidi nella catena polipeptidica L'mRNA è costituito da una sequenza lineare di triplette (codoni) a ognuna delle quali corrisponde uno specifico amminoacido. Gli enzimi
attivanti svolgono il delicato compito caricare i tRNA con l'amminoacido corrispondente al loro anticodone.II legame tra l'amminoacido e i tRNA è ricco energia che verrà
successivamente utilizzata per formare il legame peptidico .
