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B. LEWIN, IL GENE - Edizione compatta, Zanichelli Editore S.p.A. Copyright © 2007.

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1 B. LEWIN, IL GENE - Edizione compatta, Zanichelli Editore S.p.A. Copyright © 2007

2 Erwin Chargaff Per primo misurò accuratamente la percentuale dei quattro nucleotidi nel DNA

3 Organismo Escherichia coli Mycobact. tuberc. Lievito Bue Maiale Uomo A G C T A/T G/C G+C Py/Pu Composizione in basi del DNA di varie specie

4 La struttura fisica del DNA

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6 Linus Pauling ( ) Rosalind Franklin ( ) Maurice Wilkins ( ) Francis Crick ( ) James Watson ( )

7 Dati sulla struttura del DNA Le percentuali G=C e A=T Legami fosfodiesterici tra nucleotidi

8 Diffrazione dei raggi X di fibre di DNA Franklin R.E. & Gosling R., 1953 configurazione B Wilkins M.H.F., 1956 configurazione A

9 Figura riportata nella pubblicazione originale di Watson e Crick Nature, Aprile 1953

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11 Lewin, IL GENE VIII, Zanichelli editore S.p.A. Copyright © 2006

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13 N N N N N N O H H O N sugar H sugar CH 3 timina adenina N N N N O N H N N N H O sugar H H H sugar citosina guanina Lappaiamento delle basi implica la formazione di legami idrogeno

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16 La struttura del DNA (B) Il DNA ha una forma ad elica regolare, diametro 20Å, passo 34Å Legami idrogeno tra le basi Limpilamento delle basi è determinato da interazioni idrofobiche Ogni coppia è ruotata di 36° Solchi maggiore (22Å) e minore (12Å) Avvolgimento in senso orario (elica destrorsa)

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18 It has not escaped our notice that the specific pairing we have postulated immediately suggests a possible copying mechanism for the genetic material.

19 Il modello a doppia elica di Crick e Watson suggerisce un meccanismo di replicazione

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24 Strutture alternative del DNA

25 Gli acidi nucleici possono formare vari tipi di doppia elica

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27 Gli acidi nucleici possono formare vari tipi di doppia elica Elica Coppie di basi per giro Rotazione tra due basi Diametro B 10 (10,4)36 (34,6)20 (19) A 1132,723 Z

28 Strutture superiori del DNA

29 DNA circolare con superavvolgimento = 0 DNA superavvolto negativamente

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33 Il superavvolgimento negativo può convertirsi nella separazione locale dei due filamenti DNA superavvolto negativamente

34 separazione dei filamenti (denaturazione di regioni ricche in A+T) strutture cruciformi (in corrispondenza di palindromi) struttura Z (in corrispondenza di regioni di alternanza Pu/Py)

35 Superavvolgimento del DNA Positivo = DNA superspiralizzato Negativo = DNA sottospiralizzato

36 Enzimi che alterano la topologia del DNA Topoisomerasi: tipo I tipo II (girasi)

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39 Enzimi per gli acidi nucleici Polimerasi:DNA polimerasi RNA polimerasi Nucleasi:esonucleasi endonucleasi

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