Proprietà fondamentale del DNA: Sintesi delle Proteine

Processo di Sintesi delle Proteine

• DNA → RNA → Proteina
• Coinvolge diversi passaggi:
  • Trascrizione del DNA in RNA
  • Traduzione dell'RNA in Proteina

Trascrizione del DNA in RNA

• Localizzazione: avviene nel nucleo della cellula
• Inizio:
  • Legame di proteine chiamate fattori di trascrizione a sequenze di DNA dette promotori
  • La doppia elica del DNA si apre, separando le due catene
  • Una delle catene funge da stampo per l'enzima RNA polimerasi
• Processo:
  • L'RNA polimerasi inserisce nucleotidi per allungare il filamento di RNA
  • Sintesi dall'estremità 5' a 3' del gene
  • Produzione di RNA complementare con uracile al posto di timina
• Terminazione:
  • Sequenze di basi dette terminatori causano il distacco dell'RNA polimerasi
• Maturazione dell'RNA:
  • Aggiunta di una coda di adenine all'estremità 3'
  • Splicing per eliminare sequenze introniche

Traduzione dell'RNA in Proteina

• Localizzazione: avviene nel citoplasma, a livello dei ribosomi
• Processo:
  • I ribosomi scorrono lungo l'RNA messaggero
  • Riconoscimento della sequenza delle basi a gruppi di tre (codoni)
  • Codoni riconosciuti da anticodoni complementari su RNA transfer
  • RNA transfer porta uno specifico aminoacido corrispondente al codone
  • Formazione di legami peptidici tra aminoacidi
• Codificazione:
  • 64 combinazioni possibili di triplette per 20 aminoacidi
  • Ridondanza di informazione (uno stesso aminoacido può essere codificato da triplette diverse)

Sequenza e Funzionalità Proteica

• La sequenza degli aminoacidi e il loro ripiegamento determinano:
  • Forma
  • Funzionalità
  • Reattività della proteina

Studio dei Trascritti

• Comprensione dell'attività genica specifica a un certo momento e tessuto
• Analisi dell'espressione differenziale confrontando trascritti da animali con fenotipi diversi
• Identificazione dei geni responsabili delle differenze fenotipiche