Biologia 13 - RNA, trascrizione e traduzione (parte 2)

00:35:07
https://www.youtube.com/watch?v=W8a7kXZ3eqo

Summary

TLDRQuesta lezione si concentra sui processi di trascrizione e traduzione dell'RNA, affrontando le differenze tra procarioti ed eucarioti. La trascrizione coinvolge l'apertura e la sintesi di RNA dal DNA tramite l'enzima RNA polimerasi. Si discutono le fasi dell'inizio della trascrizione, del suo allungamento e del rilascio, sottolineando l'importanza dei promotori e dei fattori come il fattore Sigma nei procarioti e vari fattori di trascrizione negli eucarioti. La traduzione, che avviene nei ribosomi, è esaminata in dettaglio, evidenziando il legame tra RNA messaggero e tRNA, e il processo di formazione del peptide. Le modifiche post-traduzionali e l'importanza del ripiegamento delle proteine vengono sottolineate, insieme alle caratteristiche del codice genetico. Infine, vengono menzionati gli effetti di alcuni antibiotici sulla traduzione.

Takeaways

  • 📜 Comprensione della trascrizione: processo di sintesi RNA da DNA.
  • 🔬 RNA polimerasi: enzima chiave nella trascrizione.
  • 🔄 Differenze chiave tra procarioti ed eucarioti nella trascrizione.
  • ⚙️ Fasi della trascrizione: inizio, allungamento e rilascio.
  • 🔗 Traduzione: formazione di proteine dall'RNA messaggero.
  • 🔧 Attivazione degli amminoacidi: legame con tRNA.
  • ⚡ Modifiche post-traduzionali: essenziali per la funzionalità delle proteine.
  • 🧬 Codice genetico: viene letto a triplette, importante per la sintesi proteica.
  • 💊 Effetti degli antibiotici sulla traduzione: blocchi nei processi ribosomali.
  • 💻 Polisomi: più ribosomi traducono lo stesso RNA messaggero simultaneamente.

Timeline

  • 00:00:00 - 00:05:00

    La lezione 13 si concentra sulla trascrizione e traduzione dell'RNA, riprendendo l'argomento dalla lezione precedente. Si inizia esplorando il processo di trascrizione, in cui il DNA viene aperto e trascritto in RNA, evidenziando la complementarietà delle basi nucleotidiche, con uracile che sostituisce la timina. Viene spiegato il ruolo dell'RNA polimerasi e le differenze tra procarioti ed eucarioti nella sintesi dell'RNA.

  • 00:05:00 - 00:10:00

    Nel contesto della trascrizione nei procarioti, il processo è suddiviso in fasi: inizio, allungamento e rilascio. Si delinea l'importanza del promotore, una sequenza che guida il legame dell'RNA polimerasi, con particolare riferimento alla sequenza a-35 e a-10 che facilitano l'attacco del fattore Sigma. Si discute come i promotori forti e deboli influenzano la velocità di trascrizione dei geni.

  • 00:10:00 - 00:15:00

    Si analizza il processo di allungamento dell'RNA, durante il quale l'RNA polimerasi sintetizza l'RNA in direzione 5' a 3'. Vengono descritti i ruoli delle subunità rudder e zipper nel mantenere la stabilità del processo. Si introduce il termine e rilascio dell'RNA, differenziando tra meccanismi Ro indipendenti e quelli che richiedono l'intervento di un enzima chiamato R. Si delinea l'impatto delle condizioni GC e adenina nel rilascio dell'RNA.

  • 00:15:00 - 00:20:00

    Successivamente, si presenta la trascrizione negli eucarioti, evidenziando che questi organismi dispongono di tre tipi di RNA polimerasi, ognuna dedicata a differenti tipi di RNA. I fattori di trascrizione complessi, come il TATA box e vari attivatori e repressori, sono cruciali per regolare la trascrizione; elementi di controllo a distanza sono discussi come differenza principale rispetto ai procarioti.

  • 00:20:00 - 00:25:00

    Il discorso si sposta sulla traduzione, il processo tramite il quale l'RNA messaggero viene tradotto in proteine. L'importanza della fase di attivazione degli amminoacidi e l'enorme coinvolgimento del ribosoma viene spiegata, insieme al ruolo dei fattori di traduzione, con dettagli su come ogni amminoacido si lega al tRNA e come si verifica il controllo di qualità durante la sintesi.

  • 00:25:00 - 00:35:07

    Infine, la traduzione termina con l'idrolisi del legame tra l'amminoacido e il tRNA e le modifiche post-traduzionali che sono essenziali per la funzionalità delle proteine. Si menzionano le patologie legate a difetti negli chaperon e l'importanza del codice genetico, poi si chiude rivelando come il codice genetico sia interpretato senza sovrapposizioni e con ridondanza, implicando che sono possibili più triplette codificanti per lo stesso amminoacido.

Show more

Mind Map

Video Q&A

  • Che cos'è la trascrizione?

    La trascrizione è il processo in cui il DNA viene trascritto in RNA.

  • Qual è il ruolo dell'RNA polimerasi?

    L'RNA polimerasi è un enzima che sintetizza l'RNA a partire dal DNA durante il processo di trascrizione.

  • Quali sono le principali fasi della trascrizione?

    Le fasi della trascrizione includono inizio, allungamento e rilascio.

  • Quali sono le differenze tra trascrizione nei procarioti ed eucarioti?

    Nei procarioti esiste una sola RNA polimerasi, mentre negli eucarioti ci sono tre tipi, ognuno con funzioni specifiche.

  • Cosa avviene durante la traduzione?

    La traduzione è il processo in cui l'RNA messaggero viene utilizzato per sintetizzare proteine.

  • Che cos'è l'attivazione degli amminoacidi?

    L'attivazione degli amminoacidi è il processo in cui un amminoacido viene legato al tRNA, fornendo energia necessaria.

  • Cosa sono le modifiche post-traduzionali?

    Le modifiche post-traduzionali sono processi che modificano le proteine, come glicosilazione e fosforilazione, per renderle funzionali.

  • Come avviene il rilascio delle proteine?

    Il rilascio delle proteine avviene tramite la via lisosomale o la via ubiquitin-dipendente.

  • Cos'è il codice genetico?

    Il codice genetico è un sistema di triplette di nucleotidi che codificano per amminoacidi e definiscono come vengono sintetizzate le proteine.

  • Qual è il fenomeno del vacillamento dell'anticonformismo?

    Il vacillamento dell'anticonformismo è il fenomeno secondo cui diverse triplette possono codificare per lo stesso amminoacido grazie alla flessibilità nelle basi terminali.

View more video summaries

Get instant access to free YouTube video summaries powered by AI!
Subtitles
it
Auto Scroll:
  • 00:00:03
    biologia lezione 13 in questa lezione
  • 00:00:06
    finiremo di trattare l'argomento
  • 00:00:08
    iniziato nella lezione precedente cioè
  • 00:00:10
    l'rna la trascrizione e la traduzione
  • 00:00:13
    con particolare riferimento ai processi
  • 00:00:15
    di trascrizione e
  • 00:00:17
    traduzione vediamo Innanzitutto il
  • 00:00:20
    processo chiamato
  • 00:00:23
    trascrizione la trascrizione quindi è il
  • 00:00:26
    processo mediante cui il DNA Viene
  • 00:00:28
    aperto
  • 00:00:31
    viene trascritto in
  • 00:00:33
    RNA dopodiché viene richiuso il
  • 00:00:37
    trascritto sarà non non congruente allo
  • 00:00:42
    stampo originale bensì
  • 00:00:45
    complementare la complementarietà
  • 00:00:48
    rispetto all stessa legge della
  • 00:00:50
    complementarietà dell'appagamento delle
  • 00:00:52
    due eliche del DNA con L'unica
  • 00:00:53
    differenza che al posto della timina
  • 00:00:56
    l'rna presenta la base azotata uracile
  • 00:01:04
    questo processo viene portato avanti da
  • 00:01:07
    un enzima chiamato RNA polimerasi che
  • 00:01:10
    sintetizza l'rna in direzione 5 Prim 3
  • 00:01:19
    Prim ovviamente il processo presenta
  • 00:01:22
    delle caratteristiche diverse in
  • 00:01:24
    procarioti ed eucarioti cominciamo a
  • 00:01:26
    parlare
  • 00:01:27
    dei nei procarioti la iscrizione
  • 00:01:30
    presenta una fase di inizio una fase di
  • 00:01:32
    allungamento e una fase di
  • 00:01:35
    rilascio la fase di inizio è la prima
  • 00:01:40
    fase nella fase di inizio il DNA Viene
  • 00:01:46
    aperto ogni Gene da trascrivere presenta
  • 00:01:49
    esoni ed introni Ma soprattutto è molto
  • 00:01:52
    importante notare che nella parte subito
  • 00:01:55
    prima del Gene da trascrivere è presente
  • 00:01:57
    una piccola regione chiamata promoter
  • 00:02:02
    noteremo che è composto da diverse
  • 00:02:05
    sequenze una posta a-35 e l'altra a-10
  • 00:02:10
    dove il numero negativo indica il numero
  • 00:02:12
    di basi prima dell'inizio del Gene
  • 00:02:14
    effettivo da
  • 00:02:16
    trascrivere queste due sequenze servono
  • 00:02:19
    per l'attacco della RNA polimerasi in
  • 00:02:22
    particolare per l'attacco del fattore
  • 00:02:25
    Sigma un cofattore che serve appunto
  • 00:02:27
    all' RNA polimerasi per legare
  • 00:02:30
    il promotore In particolare le subunità
  • 00:02:33
    Sigma 2 e Sigma 4 legano le due parti
  • 00:02:36
    speciali del promotore a-10
  • 00:02:43
    e-35 tra le due è presente un segmento
  • 00:02:46
    di 19 nucleotidi La sequenza a-35 è
  • 00:02:49
    composta da 6 nucleotidi La sequenza
  • 00:02:52
    a-10 è composta invece da altri se
  • 00:02:57
    nucleotidi il fattore Sigma è necessario
  • 00:03:01
    per la
  • 00:03:04
    trascrizione Perché serve per
  • 00:03:06
    individuare il sito di inizio della
  • 00:03:08
    trascrizione serve per consentire il
  • 00:03:11
    legame iniziale con il DNA e oltretutto
  • 00:03:14
    Modula la velocità di lettura e
  • 00:03:18
    scrittura vediamo un po' meglio come
  • 00:03:21
    sono fatti questi promotori Innanzitutto
  • 00:03:24
    la sequenza che si trova a-10 è formata
  • 00:03:27
    da tre basi a g e t per
  • 00:03:33
    esempio i promoter forti sono quei
  • 00:03:36
    promoter che hanno una tripletta
  • 00:03:40
    all'interno della zona che sta a 9 che è
  • 00:03:43
    molto simile alla prima tripletta del
  • 00:03:45
    Gene da trascrivere i promoter forti
  • 00:03:48
    comportano un'alta velocità di scrittura
  • 00:03:50
    della copia di RNA promoter deboli
  • 00:03:54
    invece presentano una disomogeneità tra
  • 00:03:58
    la zona del è la prima parte del Gene da
  • 00:04:02
    trascrivere questi promoter sono quindi
  • 00:04:05
    deboli Nel senso che non inducono una
  • 00:04:07
    trascrizione veloce quindi il gene
  • 00:04:10
    trascritto in modo più lento si
  • 00:04:11
    esprimerà di
  • 00:04:13
    meno diamo ora un'occhiata al vero e
  • 00:04:16
    proprio processo Innanzitutto l'rna
  • 00:04:20
    polimerasi scorre fino a trovare il
  • 00:04:22
    promotore Dopodiché apre una bolla di 35
  • 00:04:27
    nucleotidi all'incirca chiamata bolla di
  • 00:04:30
    trascrizione lega il DNA in maniera
  • 00:04:33
    quasi
  • 00:04:35
    stabile Dopodiché avviene all'inizio
  • 00:04:38
    vero e proprio inizia ad agganciare dei
  • 00:04:47
    ribonucleotidi inizia quindi la fase di
  • 00:04:53
    allungamento nella fase di allungamento
  • 00:04:56
    il DNA viene trascritto in direzione 5
  • 00:04:59
    primo primo il processo è sempre lo
  • 00:05:01
    stesso vengono aggiunti i nucleotidi
  • 00:05:04
    usando come stampo Il
  • 00:05:07
    DNA è interessante Notare le subunità
  • 00:05:10
    rudder e zipper che svolgono dei ruoli
  • 00:05:14
    importanti la radder è molto utile nella
  • 00:05:18
    nell'aggiudicazione
  • 00:05:29
    è di 50 nucleotidi al
  • 00:05:33
    secondo l'allungamento quindi prevede
  • 00:05:37
    che il filamento di RNA si formi
  • 00:05:40
    appaiato al filamento di
  • 00:05:42
    DNA segue infine la fase del termine del
  • 00:05:49
    rilascio ci sono due modi per il termine
  • 00:05:52
    e rilascio due modalità completamente
  • 00:05:56
    diverse La prima è quella dei degli RNA
  • 00:06:00
    cosiddetti Ro indipendenti in questo
  • 00:06:04
    caso il filamento stampo di DNA presenta
  • 00:06:07
    una grande quantità di basi GC e alla
  • 00:06:10
    fine presenta molte adenine viene quindi
  • 00:06:14
    formata una forcella che si Ripiega a
  • 00:06:16
    causa dell'alto contenuto in g e c e
  • 00:06:20
    questa indebolisce il legame della
  • 00:06:22
    polimerasi con il DNA il colpo di grazia
  • 00:06:25
    viene dato dalle ultime basi poiché il
  • 00:06:27
    legame tra adenina e uracila è molto
  • 00:06:29
    debole quindi l'rna polimerasi si stacca
  • 00:06:33
    da sola senza bisogno di interventi
  • 00:06:34
    esterni l'rna fa anche da
  • 00:06:39
    terminatore In altri casi invece il
  • 00:06:42
    terminatore è costituito da un enzima
  • 00:06:45
    vero e proprio chiamato
  • 00:06:46
    R per i geni che non hanno il
  • 00:06:49
    terminatore R indipendente deve
  • 00:06:51
    intervenire appunto la proteina R che
  • 00:06:53
    una atpa sia adanello il cui compito è
  • 00:06:56
    sfilare
  • 00:06:58
    l'rna dalla polimerasi e staccare
  • 00:07:00
    l'enzima dal
  • 00:07:07
    DNA in questa
  • 00:07:09
    immagine uno schema riassuntivo del
  • 00:07:12
    concetto appena spiegato esistono
  • 00:07:16
    ovviamente delle differenze tra la
  • 00:07:17
    trascrizione eucariote e la trascrizione
  • 00:07:20
    procariote nei procarioti abbiamo visto
  • 00:07:22
    che c'è un solo tipo di RNA polimerasi
  • 00:07:24
    mentre agli eucarioti ne presentano ben
  • 00:07:26
    tre nei procarioti c'è un solo c Negli
  • 00:07:30
    eucarioti ce ne sono
  • 00:07:32
    molti nei procarioti non abbiamo
  • 00:07:35
    elementi di controllo come gli
  • 00:07:37
    attivatori repressori che invece sono
  • 00:07:39
    presenti Negli eucarioti nei procarioti
  • 00:07:42
    c'è un solo promotore Negli eucarioti ci
  • 00:07:44
    sono molti promotori proprio perché
  • 00:07:47
    esistono molte ren
  • 00:07:49
    polimerasi infine i procarioti non hanno
  • 00:07:52
    elementi regolatori a lunga distanza
  • 00:07:55
    Cosè che accade per gli
  • 00:07:57
    eucarioti cominciamo a parare del della
  • 00:08:01
    prima
  • 00:08:02
    differenza gli eucarioti hanno ben tre
  • 00:08:05
    RNA
  • 00:08:08
    polimerasi l'rna polimerasi 1 sintetizza
  • 00:08:12
    gli RNA ribosomiali 28 18 e
  • 00:08:16
    5.8s RNA polimerasi 2 si occupa
  • 00:08:18
    soprattutto dell' RNA messaggero ma
  • 00:08:21
    anche di alcuni piccoli RNA nucleari
  • 00:08:23
    nucleoli e i micro
  • 00:08:26
    RNA l' RNA polimerasi tre infine
  • 00:08:29
    tRNA l'rna 5S e alcuni particolari tipi
  • 00:08:34
    di piccoli RNA nucleari e citoplasmatici
  • 00:08:37
    Esistono poi altre forme più rare che
  • 00:08:40
    sono l' RNA polimerasi 4 e 5 che sintez
  • 00:08:44
    sintetizzano i crna nelle piante gli RNA
  • 00:08:47
    polimerasi mitocondriale e dei
  • 00:08:49
    cloroplasti che si trovano appunto
  • 00:08:51
    all'interno di questi organolithium
  • 00:08:59
    era riguardante i fattori di
  • 00:09:01
    trascrizione Negli eucarioti c'è un gran
  • 00:09:05
    numero di fattori di
  • 00:09:06
    trascrizione Innanzitutto tutti i
  • 00:09:09
    promotori o quasi tutti i promotori
  • 00:09:11
    eucariotici presentano una sequenza
  • 00:09:13
    chiamata TAT box il tatabox viene
  • 00:09:16
    identificato e legato dal transcription
  • 00:09:19
    Factor conosciuto come TF
  • 00:09:22
    2D TF 2D è fatto di due subunità la tbp
  • 00:09:27
    che è il l tata binding protein e il
  • 00:09:34
    TF questo insieme di fattori richiama il
  • 00:09:39
    TF 2A e il TF2 B che stabilizzano il
  • 00:09:41
    legame con il
  • 00:09:44
    DNA A questo punto viene richiamata la
  • 00:09:47
    RNA
  • 00:09:48
    polimerasi con il fattore TF2
  • 00:09:52
    F si aggiunge a questo complesso poi TF2
  • 00:09:56
    h TF2 J e TF2
  • 00:10:01
    Questo è il complesso di pre inizio il
  • 00:10:04
    macchinario della
  • 00:10:06
    trascrizione
  • 00:10:08
    che la maggior parte dei fattori viene
  • 00:10:11
    abbandonata e rimangono solo TF2 d e TF2
  • 00:10:14
    hf2 h attività elicas Quindi inizia a
  • 00:10:17
    sciogliere i legami delle due eliche di
  • 00:10:19
    DNA e la RNA polimerasi può iniziare la
  • 00:10:24
    trascrizione vediamo Ora gli attivatori
  • 00:10:27
    repressori Negli eucarioti sono presenti
  • 00:10:30
    un gran numero di elementi che si
  • 00:10:32
    trovano a piccola distanza dal Gene da
  • 00:10:34
    trascrivere
  • 00:10:36
    e sono chiamati enhancer e silencer
  • 00:10:40
    Questi pezzi di DNA hanno la funzione di
  • 00:10:43
    aumentare o ridurre la trascrizione di
  • 00:10:45
    un determinato Gene e lo fanno agendo
  • 00:10:48
    sui fattori di trascrizione attraverso
  • 00:10:50
    delle molecole chiamate attivatori
  • 00:10:53
    gli attivatori non legano direttamente i
  • 00:10:56
    fattori di trascrizione ma lo fanno
  • 00:10:58
    attraverso un complesso
  • 00:11:03
    mediatore abbiamo Inoltre detto che
  • 00:11:06
    Negli eucarioti ci sono più
  • 00:11:09
    promotori il complesso promotore
  • 00:11:12
    eucariote è diverso che si se si parla
  • 00:11:15
    di polimerasi 1 polimerasi 2 o
  • 00:11:18
    polimerasi
  • 00:11:20
    3 per l' RNA polimerasi 1 abbiamo il
  • 00:11:23
    seguente complesso c'è il gene che
  • 00:11:25
    ricordiamo essere quello dell' rrna 28s
  • 00:11:28
    18 s e
  • 00:11:30
    5.8s c'è il gruppo promotore Core che si
  • 00:11:33
    trova tra - 45 e + 20 basi quindi può
  • 00:11:36
    entrare anche all'interno del Gene il
  • 00:11:38
    core viene legato dal TF 2D che in
  • 00:11:41
    questo caso presenta tre subunità TF poi
  • 00:11:45
    a
  • 00:11:46
    80-17 basi c'è l'upstream control
  • 00:11:49
    Element che lega un fattore chiamato ubf
  • 00:11:52
    che sta per upstream binding
  • 00:11:56
    Factor e il meccanismo della
  • 00:11:59
    trascrizione si esplica attraverso il
  • 00:12:02
    piegamento del DNA che fa venire in
  • 00:12:04
    contatto TF 2D e ubf e l'insieme di
  • 00:12:08
    questi due fattori richiama l' RNA
  • 00:12:10
    polimerasi che inizia la trascrizione
  • 00:12:12
    dei geni
  • 00:12:14
    ribosomiali per la RNA polimerasi 2 c'è
  • 00:12:17
    il gene che codifica solitamente per
  • 00:12:20
    mrna ma anche per alcuni piccoli RNA
  • 00:12:23
    come gli SN gli Snow e i micro
  • 00:12:27
    RNA poi Ci sono alcuni elementi che
  • 00:12:30
    fanno da Core che si trovano Tra - 35 e
  • 00:12:34
    + 30
  • 00:12:36
    basi poi ci sono alcuni elementi
  • 00:12:38
    regolatori prossimali che sono
  • 00:12:41
    attivatori o repressori e si trovano tra
  • 00:12:43
    50 e-200 basi e infine ci sono enhancers
  • 00:12:48
    e silencers più altre sequenze che si
  • 00:12:51
    possono trovare oltre le meno 1000 basi
  • 00:12:54
    Questi sono gli elementi regolatori di
  • 00:12:56
    stali ognuno lega un attivatore o un
  • 00:13:01
    repressore l'rna polimerasi 3 Poi ha
  • 00:13:05
    quattro tipi di promotori
  • 00:13:08
    diversi il primo per l' RNA 5S è un
  • 00:13:11
    promotore interno doppio il box a e il
  • 00:13:14
    box C il secondo per i tRNA è sempre un
  • 00:13:19
    promotore interno ma presente il box a e
  • 00:13:21
    il box
  • 00:13:23
    B per gli snrna abbiamo un promotore
  • 00:13:27
    completamente esterno che comprende del
  • 00:13:29
    tatabox Locked e il
  • 00:13:33
    pse Infine per l'rna 7sl la cui utilità
  • 00:13:37
    vedremo in seguito abbiamo un promotore
  • 00:13:40
    misto che presenta i box A e B interni
  • 00:13:43
    più il tata e il
  • 00:13:47
    TF adesso parliamo dell'ultima fase del
  • 00:13:50
    dogma centrale della biologia cioè la
  • 00:13:54
    traduzione la traduzione è il processo
  • 00:13:58
    mediante cui dal
  • 00:13:59
    RNA messaggero transfer e ribosomiale si
  • 00:14:04
    ottengono delle
  • 00:14:06
    proteine fanno parte di questo processo
  • 00:14:09
    anche alcuni enzimi come l' Minino cilti
  • 00:14:12
    RNA sintetasi i fattori di traduzione
  • 00:14:15
    attenzione e gli chaperon e le Fold
  • 00:14:20
    Asi la prima fase è con conosciuta
  • 00:14:24
    come attivazione degli amminoacidi
  • 00:14:30
    l'attivazione degli amminoacidi consiste
  • 00:14:33
    nella nel legame a un semplice
  • 00:14:36
    amminoacido di una certa quantità di
  • 00:14:38
    energia fornita dal GTP l' Minin cil
  • 00:14:41
    tRNA sintetasi lega sia il GTP che
  • 00:14:44
    l'aminoacido dopo idrolizza due fosfati
  • 00:14:48
    del GTP e lega il gmp
  • 00:14:59
    forma quindi un intermedio chiamato
  • 00:15:00
    aminoacil
  • 00:15:02
    gmp a questo punto interviene l'rna
  • 00:15:06
    transfer che si lega in un terzo sito
  • 00:15:09
    attivo e l'enzima a questo punto può
  • 00:15:13
    collegare l'aminoacido
  • 00:15:16
    al tRNA sleg il gmp che cede quindi la
  • 00:15:20
    sua ultima parte di energia
  • 00:15:21
    immagazzinando nel legame tra
  • 00:15:23
    l'aminoacido e il
  • 00:15:25
    tRNA a questo punto avviene il processo
  • 00:15:28
    di proof Reading cioè avviene il
  • 00:15:30
    controllo che l'aminoacido legato al
  • 00:15:33
    tRNA sia quello
  • 00:15:37
    giusto C'è un errore ogni 40.000
  • 00:15:42
    accoppiamenti subito dopo abbiamo la
  • 00:15:45
    fase di
  • 00:15:48
    inizio
  • 00:15:50
    l'inizio avviene quando il ribosoma è
  • 00:15:53
    ancora separato il ribosoma presenta una
  • 00:15:56
    subunità maggiore che prima D inizio
  • 00:15:59
    inibita dall' if6 e una subunità minore
  • 00:16:04
    che è legata sempre ai fattori if1 e
  • 00:16:07
    i3 Intanto il tRNA con l'aminoacido
  • 00:16:10
    legato è legato ai due fattori if2 ogni
  • 00:16:14
    if2 è portatore di un pacchetto di
  • 00:16:17
    energia sotto forma di
  • 00:16:23
    GTP l'am Mino acil
  • 00:16:26
    tRNA
  • 00:16:27
    lega la subunità minore Questo si chiama
  • 00:16:31
    complesso di pre
  • 00:16:34
    inizio il complesso di pre inizio a
  • 00:16:37
    questo
  • 00:16:39
    punto Individua
  • 00:16:41
    l'rna Come può individuarlo Perché l'rna
  • 00:16:45
    lega altri fattori di inizio chiamati
  • 00:16:47
    f4a i F4 a e g f4g i f4g è legato alla
  • 00:16:54
    Poli a dell' RNA messaggero la coda di
  • 00:16:58
    lunghe ad
  • 00:17:00
    if f4a a questo punto lega il CAP la set
  • 00:17:05
    metilguanosina per controllare che
  • 00:17:08
    l'aggancio sia
  • 00:17:10
    ottimale in seguito il
  • 00:17:14
    ribosoma Lega questi fattori formando il
  • 00:17:17
    complesso di inizio vero e
  • 00:17:21
    proprio e scorre fino a trovare la
  • 00:17:24
    tripletta Aug che segnala l'inizio
  • 00:17:30
    della parte da
  • 00:17:33
    trascrivere a questo
  • 00:17:36
    punto abbiamo il rilascio di un
  • 00:17:40
    if2 sotto forma di idrolisi del
  • 00:17:44
    GTP che permette la distruzione del
  • 00:17:46
    fattore
  • 00:17:47
    if6 cosa che libera la subunità maggiore
  • 00:17:51
    del ribosoma che andrà a legarsi alla
  • 00:17:53
    subunità
  • 00:17:55
    minore la subunità maggiore presenta tre
  • 00:17:59
    tasche una è chiamata e la seconda è
  • 00:18:01
    chiamata P La terza è chiamata
  • 00:18:05
    a il primo tRNA si lega nel sito P il
  • 00:18:09
    sito a è detto aminoacidico In quanto
  • 00:18:13
    ogni nuovo amminoacido che entrerà nella
  • 00:18:15
    proteina si legherà al sito a il sito P
  • 00:18:18
    è detto
  • 00:18:19
    peptidico perché ogni caena peptidica
  • 00:18:23
    alloggerà sempre nel sito P il sito 3 È
  • 00:18:27
    detto anche e o Exit vuol dire uscita In
  • 00:18:30
    quanto ogni tRNA che si troverà nel sito
  • 00:18:33
    Exit verrà slegato dall' RNA messaggero
  • 00:18:36
    e mandato
  • 00:18:39
    via vediamo ora la fase di
  • 00:18:43
    allungamento nella fase di
  • 00:18:46
    allungamento abbiamo l'intervento di
  • 00:18:48
    altri aminoacil tRNA che portano insieme
  • 00:18:51
    a loro un ef1 elongation Factor One lef1
  • 00:18:57
    è portatore di una quantità di energia
  • 00:18:58
    sotto forma di GTP l'aminoacido si lega
  • 00:19:02
    al sito
  • 00:19:04
    a poi viene spesa l'energia del
  • 00:19:08
    GTP e l'aminoacido presente sul primo
  • 00:19:13
    tRNA si
  • 00:19:15
    sposta sull RNA appena entrato si inizia
  • 00:19:19
    quindi a formare un
  • 00:19:21
    peptide a punto interviene
  • 00:19:27
    l'elongazione ribosom e sfruttando
  • 00:19:30
    l'energia dell'idrolisi
  • 00:19:37
    spinge il ribosoma spostando il peptide
  • 00:19:41
    nel sito peptidico e il tRNA vuoto nel
  • 00:19:45
    sito di
  • 00:19:48
    uscita Interviene a questo punto un
  • 00:19:52
    altro aminoacil tRNA con il fattore di
  • 00:19:54
    allungamento 1 portante anch'egli una
  • 00:19:57
    certa quantità di ener
  • 00:19:59
    che viene spesa per far avvenire il
  • 00:20:02
    legame
  • 00:20:04
    peptidico tra i primi due aminoacidi e
  • 00:20:07
    l'aminoacido appena
  • 00:20:10
    portato il termine e rilascio è l'ultima
  • 00:20:13
    fase della trascrizione in senso
  • 00:20:17
    stretto arrivati nella fase terminale
  • 00:20:25
    ef2 spinge il ribosoma
  • 00:20:30
    sfruttando come energia l'idrolisi del
  • 00:20:33
    GTP e lo porta sull'ultima tripletta che
  • 00:20:37
    è una tripletta non
  • 00:20:40
    senso a questo punto Rimane solamente il
  • 00:20:44
    tRNA del sito peptidil perché quello del
  • 00:20:47
    sito Exit viene
  • 00:20:49
    rimosso e nel sito amminoacidico si lega
  • 00:20:53
    un tRNA vuoto perché parliamo di una
  • 00:20:56
    tripletta non senso
  • 00:21:01
    a questo
  • 00:21:02
    punto il peptide si sposta sul tRNA
  • 00:21:06
    vuoto ma questo spostamento catalizza
  • 00:21:09
    una rottura idrolitica del legame per
  • 00:21:12
    cui si libera una molecola d'acqua e il
  • 00:21:14
    peptide si slega dal tRNA diventando
  • 00:21:21
    indipendente l'ultimo procedimento è il
  • 00:21:25
    taglio della metionina il primo
  • 00:21:27
    aminoacido iina infatti fa solo da
  • 00:21:29
    segnale serve solo per iniziare la
  • 00:21:33
    traduzione in quanto la tripletta di
  • 00:21:37
    inizio è sempre la tripletta Aug che
  • 00:21:39
    codifica per la metionina terminata
  • 00:21:42
    quindi la traduzione la metionina deve
  • 00:21:44
    essere
  • 00:21:46
    rimossa Infine c'è la fase delle
  • 00:21:49
    modifiche post
  • 00:21:53
    traduzionali queste modifiche sono
  • 00:21:56
    operate da alcuni organ particolari
  • 00:21:59
    abbiamo l'aggiunta di glucidi chiamata
  • 00:22:01
    glicosilazione
  • 00:22:03
    l'aggiunta di
  • 00:22:08
    lipidi che induce un ripiegamento molto
  • 00:22:11
    particolare della
  • 00:22:15
    proteina abbiamo anche la formazione di
  • 00:22:17
    ponti di solfuro tra due estremità molto
  • 00:22:21
    lontane della stessa
  • 00:22:24
    proteina abbiamo poi la fosforilazione
  • 00:22:27
    molto important ante per attivare o deat
  • 00:22:30
    alcune
  • 00:22:34
    proteine e abbiamo anche semplici
  • 00:22:38
    reazioni di taglio
  • 00:22:44
    proteolitico le modifiche post
  • 00:22:46
    traduzionali servono perché la proteina
  • 00:22:48
    da semplice collana di perle cioè da
  • 00:22:51
    semplice insieme di aminoacidi diventi
  • 00:22:54
    una proteina perfettamente ripiegata con
  • 00:22:56
    strura con struttura 3D precisa in
  • 00:22:59
    quanto la funzione di tutte le proteine
  • 00:23:02
    è legata alla loro struttura
  • 00:23:05
    tridimensionale detta anche struttura
  • 00:23:10
    terziaria il tempo di ripiegamento cioè
  • 00:23:13
    di acquisizione della struttura
  • 00:23:15
    terziaria genera ha generato uno dei più
  • 00:23:17
    conosciuti paradossi della biologia Il
  • 00:23:20
    paradosso di
  • 00:23:21
    Levin se
  • 00:23:24
    Infatti si considera che il numero di
  • 00:23:26
    conformazioni possibili per una una
  • 00:23:28
    proteina di 100 aminoacidi e si suppone
  • 00:23:31
    che ogni amminoacido possa esplorare al
  • 00:23:33
    massimo tre
  • 00:23:35
    conformazioni si ottiene che questo
  • 00:23:37
    numero è pari a 10 all
  • 00:23:41
    87 se una proteina dovesse esplorare
  • 00:23:44
    casualmente tutte queste combinazioni
  • 00:23:47
    per ripiegarsi
  • 00:23:50
    impiegherebbe 20 miliardi di
  • 00:23:54
    anni il paradosso di levinthal vuole
  • 00:23:57
    esporre come il ripiegamento delle
  • 00:23:59
    proteine non sia casuale ma avvenga
  • 00:24:02
    secondo delle leggi ben precise il
  • 00:24:05
    biologo dawkins ipotizzò infatti che non
  • 00:24:08
    è che una proteina deve provare 10 all
  • 00:24:10
    87 combinazioni semplicemente ogni volta
  • 00:24:13
    che un amminoacido va a posto cioè
  • 00:24:17
    occupa la conformazione corretta quello
  • 00:24:19
    si blocca e non può più tornare in una
  • 00:24:22
    posizione scorretta secondo dawkins
  • 00:24:25
    questo avviene perché la struttura
  • 00:24:27
    primaria delle proteine cioè la sequenza
  • 00:24:29
    di aminoacidi è fatta già in modo da
  • 00:24:32
    avere intrinsecamente la capacità di
  • 00:24:34
    ripiegarsi in maniera
  • 00:24:39
    tridimensionale molte delle modifiche
  • 00:24:42
    post traduzionali che riguardano i
  • 00:24:44
    ripiegamento vengono operate dalle Fold
  • 00:24:46
    Asie e dagli chaperon dette anche Head
  • 00:24:49
    shock
  • 00:24:51
    proteins gli chaperon sono delle
  • 00:24:54
    proteine molto particolari vengono
  • 00:24:56
    prodotte quando l'organismo viene
  • 00:24:58
    sottoposto a shock di calore perché il
  • 00:25:00
    calore denatura le proteine Allora la
  • 00:25:03
    produzione di chaperon serve a
  • 00:25:06
    rinatura durante la
  • 00:25:12
    febbre ci sono anche altre condizioni
  • 00:25:14
    come gli stati patologici o alcuni
  • 00:25:17
    fattori di crescita che inducono la
  • 00:25:19
    formazione di
  • 00:25:21
    chaperon Esistono gli chaperon veri e
  • 00:25:24
    propri detti anche chaperon propriamente
  • 00:25:27
    detti
  • 00:25:30
    che inducono un vero ripiegamento della
  • 00:25:32
    proteina ed Esistono poi le sciap
  • 00:25:36
    Peron che in aiutano semplicemente la
  • 00:25:40
    proteina a ripiegarsi
  • 00:25:45
    difetti degli chaperon
  • 00:25:48
    portano a patologie da accumulo come la
  • 00:25:54
    mucolipidosi Infatti il deficit di
  • 00:25:58
    funzione delle proteine lisosomi dovuto
  • 00:26:00
    a uno scorretto ripiegamento porta
  • 00:26:02
    all'accumulo di muco mucine e lipidi con
  • 00:26:06
    comparsa precoce di lineamenti
  • 00:26:08
    grossolani nel viso anomalie ossee Oltre
  • 00:26:11
    a un ritardo
  • 00:26:19
    psicomotorio tutto questo per un
  • 00:26:21
    anormale ripiegamento della
  • 00:26:24
    proteina Ovviamente la traduzione non
  • 00:26:27
    avviene ad opera di un solo ribosoma ma
  • 00:26:30
    un singolo RNA messaggero si attacca
  • 00:26:32
    molto più di un
  • 00:26:34
    ribosoma si forma quindi una
  • 00:26:35
    conformazione chiamata
  • 00:26:38
    polisoma in cui diversi ribosomi sono
  • 00:26:41
    stati diversi del processo di
  • 00:26:45
    traduzione un argomento strettamente
  • 00:26:48
    legato alla traduzione è l'effetto dei
  • 00:26:50
    farmaci antibiotici molti antibiotici
  • 00:26:52
    Infatti agiscono bloccando la traduzione
  • 00:26:54
    nei batteri le tetracicline per esempio
  • 00:26:58
    bloccano il legame tra il sito a e il
  • 00:27:01
    tRNA il cloramfenicolo invece blocca la
  • 00:27:05
    la peptidil trasferi dell RNA 23s dei
  • 00:27:08
    batteri equivalente del 28s dei dei
  • 00:27:11
    ribosomi
  • 00:27:13
    eucarioti la streptomicina causa invece
  • 00:27:16
    una errata lettura del codice ad opera
  • 00:27:19
    della subunità minore infine
  • 00:27:21
    l'eritromicina blocca il fattore di
  • 00:27:23
    allungamento numero
  • 00:27:25
    due va detto che questo stesso metodo di
  • 00:27:30
    induzione della morte cellulare è
  • 00:27:32
    utilizzato anche da alcuni batteri la
  • 00:27:34
    tossina difterica per esempio ha lo
  • 00:27:37
    stesso effetto
  • 00:27:51
    dell'eritropoiesi sia secondo la via
  • 00:27:54
    citoplasmatica la via escretoria prevede
  • 00:27:57
    il RER il Golgi e dopo a seconda dei
  • 00:28:00
    segnali di indirizzamento
  • 00:28:02
    secondario si va all'esterno o verso i
  • 00:28:05
    lisosomi o verso la membrana tutto
  • 00:28:08
    questo è mediato dalla
  • 00:28:11
    srp Signal Recognition
  • 00:28:14
    protein una proteina riconoscente ilale
  • 00:28:17
    che sia sul reticolo endoplasmatico
  • 00:28:20
    rugoso e riconosce il segnale di
  • 00:28:22
    indirizzamento primario cioè una
  • 00:28:24
    determinata sequenza all'interno dell
  • 00:28:26
    RNA messaggero
  • 00:28:29
    l'altra via è quella citoplasmatica cioè
  • 00:28:31
    la trascrizione avviene adopera dei
  • 00:28:33
    ribosomi liberi nel
  • 00:28:41
    citoplasma il segnale di indirizzamento
  • 00:28:44
    primario è la prima porzione della
  • 00:28:47
    proteina appena sintetizzata dal
  • 00:28:54
    RER la oltre la proteina matura è
  • 00:28:57
    presente quindi questo segnale di
  • 00:28:58
    indirizzamento formato da una regione
  • 00:29:01
    positiva una regione idrofoba e una
  • 00:29:03
    regione
  • 00:29:12
    polare la molecola
  • 00:29:14
    srp è fatta per riconoscere questo
  • 00:29:17
    segnale e legare il ribosoma che sta
  • 00:29:21
    traducendo al
  • 00:29:24
    RER Dopodiché l'intera proteina viene
  • 00:29:28
    sintetizzata all'interno del Lume del
  • 00:29:30
    RER grazie a una proteina
  • 00:29:33
    canale se questo segnale non è presente
  • 00:29:36
    le proteine vengono tradotte da RNA
  • 00:29:39
    ribosomiali presenti nel
  • 00:29:42
    citoplasma il destino delle proteine
  • 00:29:44
    come abbiamo già visto nelle lezioni
  • 00:29:46
    precedenti può seguire varie vie o una
  • 00:29:48
    via secretoria o una via costitutiva o
  • 00:29:52
    essere immessi all'interno dei
  • 00:29:53
    perossisomi dei lisosomi o entrare nei
  • 00:29:56
    mitocondri
  • 00:30:00
    la distruzione delle
  • 00:30:02
    proteine È un processo molto
  • 00:30:04
    interessante e molto finemente regolato
  • 00:30:07
    le proteine di base durano da alcuni
  • 00:30:09
    minuti fino a parecchi giorni vengono
  • 00:30:12
    distrutte per vari motivi evitare
  • 00:30:15
    l'accumulo delle proteine anomale che
  • 00:30:17
    causa una serie di patologie chiamate
  • 00:30:19
    malattie da accumulo evitare l'accumulo
  • 00:30:22
    di quelle normali divenute
  • 00:30:24
    inutili e infine favorire il riciclo
  • 00:30:27
    degli
  • 00:30:29
    aminoacidi la distruzione può seguire o
  • 00:30:32
    la via lisosoma o la via ubiquitin
  • 00:30:34
    dipendente La via lisos somale è una
  • 00:30:37
    semplice distruzione Grazie all'auto
  • 00:30:43
    fagocitosi la via ubiquitin dipendente
  • 00:30:46
    Prevede invece che alla proteina vengano
  • 00:30:48
    legate quattro molecole di ubiquitina
  • 00:30:50
    queste vengono riconosciute da un
  • 00:30:54
    complesso enzimatico chiamato proteasoma
  • 00:30:58
    che ha la funzione di tagliare
  • 00:31:02
    effettuare quindi molti tagli
  • 00:31:04
    proteolitici per ridurre la proteina in
  • 00:31:06
    piccoli frammenti
  • 00:31:11
    peptidici tutto ciò che abbiamo visto
  • 00:31:13
    finora è possibile grazie al codice
  • 00:31:15
    genetico e alle sue
  • 00:31:18
    caratteristiche il codice genetico È un
  • 00:31:20
    codice che viene letto a triplette cioè
  • 00:31:23
    ogni parola dotata di senso deve avere
  • 00:31:26
    tre basi
  • 00:31:29
    non ha
  • 00:31:30
    sovrapposizione
  • 00:31:32
    Cioè non esiste un modo di leggerlo
  • 00:31:36
    anomalo Non può essere spostata laa
  • 00:31:39
    cornice di lettura ogni tripletta va
  • 00:31:41
    Letta all'interno della tripletta stessa
  • 00:31:44
    non è che una lettera viene Letta con la
  • 00:31:46
    tripletta
  • 00:31:50
    successiva il codice non ha
  • 00:31:52
    punteggiatura è tutto attaccato
  • 00:32:01
    Il codice è degenerato poiché esistono
  • 00:32:04
    più triplette che possono Codificare per
  • 00:32:07
    uno stesso
  • 00:32:08
    aminoacido questa caratteristica è
  • 00:32:10
    chiamata anche
  • 00:32:11
    ridondanza il codice è quasi universale
  • 00:32:14
    sono solo due o tre le forme di vita che
  • 00:32:17
    presentano un codice genetico lievemente
  • 00:32:19
    diverso ma in tutte le forme di vita o
  • 00:32:22
    quasi una stessa tripletta significa uno
  • 00:32:25
    stesso amminoacido
  • 00:32:28
    ovviamente il codice avrà dei segnali di
  • 00:32:31
    inizio e fine dove il segnale di inizio
  • 00:32:33
    è la tripletta a che codifica per la
  • 00:32:36
    meteon i segnali finali sono corrisposti
  • 00:32:39
    dalla tripletta uag uaa oppure Uga
  • 00:32:43
    queste triplette dette non
  • 00:32:46
    senso indicano il termine della
  • 00:32:48
    trascrizione della
  • 00:32:50
    traduzione il codice può presentare dei
  • 00:32:53
    nucleotidi insoliti come Linosa e
  • 00:32:56
    presenta anche un fenomeno chiamato
  • 00:32:57
    vacillamento dell'anticonformismo
  • 00:33:29
    oltre all' inosina esistono anche altre
  • 00:33:31
    basi come la uridina la metilguanosina
  • 00:33:33
    la ribo idina eccetera sono basi molto
  • 00:33:38
    particolari vengono incorporate a causa
  • 00:33:40
    di piccole variazioni avvenute durante
  • 00:33:43
    l'evoluzione sono rare
  • 00:33:48
    Tuttavia l'ultima caratteristica del
  • 00:33:50
    codice genetico È la ridondanza che però
  • 00:33:53
    è dovuta al vacillamento
  • 00:33:55
    dell'anticonformismo
  • 00:33:58
    diverse triplette possono Codificare per
  • 00:34:00
    uno stesso
  • 00:34:01
    amminoacido questo avviene perché mentre
  • 00:34:04
    la tripletta sull' RNA messaggero è
  • 00:34:07
    lineare sull' RNA transfer la tripletta
  • 00:34:11
    si trova su un'ansa quindi le tre basi
  • 00:34:14
    divergono
  • 00:34:15
    Perciò le prime due basi si legheranno
  • 00:34:17
    bene l'ultima non si legherà quasi
  • 00:34:21
    quindi che All'ultimo posto ci sia una
  • 00:34:25
    guanina un' adenina
  • 00:34:31
    o qualsiasi altra base Il risultato non
  • 00:34:36
    cambierà per cui triplette diverse
  • 00:34:40
    potranno Codificare per uno stesso
  • 00:34:41
    aminoacido perché riusciranno a legare
  • 00:34:44
    l'rna
  • 00:34:45
    transfer che
  • 00:34:48
    presenta omologia tra le prime due basi
  • 00:34:51
    ma l'ultima base diversa il legame
  • 00:34:54
    avviene lo stesso perché a causa della
  • 00:34:57
    forma curvilinea dell'anza
  • 00:34:59
    dell'anticonformismo
Tags
  • trascrizione
  • traduzione
  • RNA
  • RNA polimerasi
  • procarioti
  • eucarioti
  • modifiche post-traduzionali
  • codice genetico
  • ribosoma
  • amminoacidi