Appunti sulla Trascrizione e Traduzione del DNA

Introduzione

• Il DNA nel nucleo cellulare contiene informazioni vitali per la cellula e per la sintesi delle proteine.
• Geni: unità funzionali del codice genetico che sovrintendono alla sintesi di polipeptidi.
• Processo di espressione genica suddiviso in due tappe: trascrizione e traduzione.

Fasi dell'Espressione Genica

1. Trascrizione

• Avviene nel nucleo.
• Trasferimento dell'informazione genetica dal DNA all'RNA.
• Filamento di RNA messaggero (mRNA) è complementare al DNA.
• mRNA esce dal nucleo e si dirige verso i ribosomi.
• Altri tipi di RNA:
  • TRNA (RNA transfer)
  • rRNA (RNA ribosomiale)

2. Traduzione

• Avviene nei ribosomi nel citoplasma.
• Da mRNA si formano le proteine.

Problemi nella Trascrizione e Traduzione

• Primo problema: il DNA non può uscire dal nucleo a causa delle sue dimensioni.
• Secondo problema: differenze tra alfabeto di comunicazione (DNA) e destinatario (proteina).

Codificazione del DNA

• Le informazioni nel DNA sono codificate con 4 basi azotate:
  • Timina (T)
  • Adenina (A)
  • Citosina (C)
  • Guanina (G)
• Appaiamento obbligato:
  • A con T
  • C con G
• Struttura a doppia elica.

Passaggio da DNA a mRNA

• Semplice, poiché condividono lo stesso alfabeto (4 basi azotate).
• Nell'mRNA, la timina (T) è sostituita dall'uracile (U).

Passaggio da mRNA a Proteine

• Complesso, bisogna passare da un alfabeto di 4 lettere a 20 amminoacidi.
• Codice genetico: abbinamento di 3 basi consecutive (triplette o codoni) ad ogni amminoacido.

Fasi della Trascrizione

1. Riconoscimento:

   • Ogni gene ha un promotore che avvia la trascrizione.
   • Sequenza T e A detta TataBox facilita l'attacco dell'RNA polimerasi 2.

2. Inizio:

   • Si forma la bolla di trascrizione.
   • Contiene RNA polimerasi, DNA e RNA nascente.

3. Allungamento:

   • RNA polimerasi sintetizza l'RNA in direzione 5'-3'.
   • Formazione di RNA complementare al DNA (U al posto di T).

4. Terminazione:

   • RNA polimerasi raggiunge il terminatore e si stacca dal DNA.
   • Libera di catalizzare altre trascrizioni.

Conclusione

• Comprendere la trascrizione e traduzione è fondamentale per comprendere il funzionamento delle cellule e la sintesi delle proteine.