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Replicazione DNA

Replicazione DNA. Replicazione semiconservativa Separazione delle catene del DNA Allineamento secondo complementarietà Legame fosfodiesterico tra monomeri. La replicazione è bidirezionale , procede in entrambe le direzioni a partire dall’unica origine.

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Presentation Transcript

  1. Replicazione DNA • Replicazione semiconservativa • Separazione delle catene del DNA • Allineamento secondo complementarietà • Legame fosfodiesterico tra monomeri

  2. La replicazione è bidirezionale, procede in entrambe le direzioni a partire dall’unica origine

  3. Elicasi: apre l’elica idrolizza i legami H tra basi • Proteine associate al filamento singolo: impediscono alle catene parentali di riassociarsi • Topoisomerasi: eliminano i superavvolgimenti

  4. DNA POLIMERASI Direzione di sintesi 5’-3’ PRIMASI Sintesi di una breve molecola di RNA Fornisce un innesco –OH alla DNA pol

  5. Procarioti: PRIMASI: innesco 5 nucleotidi di RNA Eucarioti: 10 nucleotidi RNA e 30 DNA

  6. Innesco rimosso e sostituito con DNA dalle polimerasi di riparazione Replicazione avviene in modo discontinuo su un filamento e continuo sull’altro

  7. DNA ligasi unisce i frammenti di Okazaki con il legame fosfodiesterico

  8. DNA pol I: degrada RNA e sostituisce con DNA • DNA ligasi: forma legame tra i frammenti

  9. Gruppo di proteine che agisce in sinergia alla forcella replicativa

  10. La DNA pol III ha attività esonucleasica 3’-5’, usata per correggere gli errori di appaiamento durante la duplicazione

  11. DNA BATTERICO

  12. EUCARIOTI I cromosomi lineari degli eucarioti origini multiple!!

  13. DNA pol : mitocondrio • DNA pol : riparazione • DNA pol : inizio associata con primasi; riparazione • DNA pol : principale enzima • Altre polimerasi con funzione riparativa • Rimozione inneschi: RNasiH e FEN-1 che ha attività esonucleasica • Ligasi: salda i frammenti

  14. TELOMERI: parti finali dei cromosomi L’enzima TELOMERASI replica i telomeri Telomerasi: assente cellule somatiche-presente cellule germinali Telomeri si accorciano ad ogni divisione: segnale di invecchiamento della cellula

  15. Telomerasi: proteina+ RNA complementare ai telomeri • Riattivazione telomerasi associata a trasformazione neoplastica

  16. PCNA collega replicazione DNA e ciclo cellulare: • PCNA: antigene nucleare di cellule proliferanti • Componente dell’apparato replicativo e di riparazione del DNA • Interagisce con proteine che controllano il ciclo cellulare • Ciclina D lega PCNA e lo blocca; la replicazione non avviene in fase G1!

  17. Riparazione DNA • Meccanismo di replicazione può fare errori: mutazioni! • Importante RIPARARE gli errori • La DNA pol corregge le bozze, ma ci sono altri meccanismi

  18. Riparazione di basi non correttamente appaiate • Il sistema di riparazione deve agire sulla catena neoformata, altrimenti fissa l’errore

  19. Proteine correttrici: eliminano un tratto di DNA di nuova sintesi che contiene l’errore • DNA pol • DNA ligasi

  20. DNA è danneggiato continuamente, non solo durante la replicazione: altri dispositivi riparativi • Deaminazione A, C, G: eliminazione gruppo –NH2 • Depurinazione: perdita di A o G

  21. Esempio: eliminazione di U dal DNA. U deriva da deaminazione di C • Depurinazione se non corretta: delezione coppia nucleotidi

  22. Raggi UV: dimeri di timina, si risolvono con la fotoriattivazione; uomo è privo di questo comune meccanismo . Taglio del tratto di DNA che contiene la distorsione e riparazione

  23. Meccanismo riparativo fondamentale: • 1- Rimozione tratto danneggiato • 2- Ri-sintesi da parte di polimerasi riparativa • 3- Saldatura • Le fasi 2 e 3 sono quasi le stesse per tutti i processi riparativi • La fase 1 prevede enzimi diversi in base al danno

  24. Xeroderma pigmentosus: mutazioni sistema riparazione dimeri di T • Aumentata incidenza di cancro alla cute e invecchiamento precoce • Predisposizione a tumori cutanei!

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