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Espressione genica. Un modo semplice per visualizzare lespressione genica RNA dot-blot.

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Presentazione sul tema: "Espressione genica. Un modo semplice per visualizzare lespressione genica RNA dot-blot."— Transcript della presentazione:

1 Espressione genica

2 Un modo semplice per visualizzare lespressione genica RNA dot-blot

3 Livelli di regolazione dellespressione genica Genoma Organizzazione del genoma

4 Lespressione dei tRNA isoaccettori dipende dal numero di copie dei geni Abbontanza cellulare dei tRNA Numero di copie dei geni per tRNA (%)

5 Duplicazione (1% dei geni / milione anni ) Divergenza per mutazioni (0.1% / milione di anni) La duplicazione genica genera nuovi geni e nuove possibilità di regolazione

6 I geni duplicati dellemoglobina sono diversamente regolati

7 Livelli di regolazione dellespressione genica Genoma Organizzazione del genoma Accesso al genoma

8 In vivo, il DNA è fortemente impaccato in una struttura nucleo-proteica (CROMATINA) che: Compatta il DNA in modo da renderlo dimensio- nalmente compatibile con le dimensioni nucleari; Stabilizza il DNA; Avvicina sequenze (incluse quelle di controllo) linearmente assai distanti tra loro. Riduce drasticamente laccessibilità dei fattori trascrizionali e della RNA polimerasi al DNA

9 CORRELAZIONE NEGATIVA tra COMPATTAZIONE CROMATINICA ed ESPRESSIONE GENICA Il DNA (cromatina) dei geni ESPRESSI è molto più sensibile allattacco delle nucleasi di quello del DNA prelevato da cellule in cui gli stessi geni NON vengono espressi Eritroblasti: gene espresso (sensibile alle nucleasi) Cellule MSB: gene non espresso (insensibile alle nucleasi)

10 La struttura della cromatina può essere modificata in modo regolato Acetilazione degli istoni - rimodellamento della cromatina - creazione di siti di legame per fattori trascrizionali

11 Livelli di regolazione dellespressione genica Genoma Organizzazione del genoma Accesso al genoma Trascrizione

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13 Regolazione negativa (repressione) della trascrizione di lac

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15 Un segnale (il lattosio) attiva la trascrizione facendo dissociare il repressore dal DNA

16 Regolazione negativa delloperone del triptofano

17 Un segnale (il triptofano) reprime la trascrizione facendo associare il repressore al DNA

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19 Regolazione positiva attivazione delloperone Lac un segnale che indica assenza di glucosio si lega ad un attivatore facendolo associare al DNA.

20 Le dimensioni e la complessità delle regioni regolative (più che il numero dei geni) aumentano allaumentare della complessità biologica a) enhancer (fino a 50 kb a monte del sito di inizio della trascrizione!) b) basal promoter o promotore prossimale (non più di 200 bp dal sito di inizio)

21 Livelli di regolazione dellespressione genica Genoma Organizzazione del genoma Accesso al genoma Trascrizione Maturazione dellRNA

22 I geni eucariotici sono soggetti a splicing

23 Lo splicing può generare prodotti alternativi

24 Lo splicing alternativo può essere regolato da attivatori e repressori Repressori di splicing Intronici o esonici Attivatori di splicing Intronici o esonici

25 Livelli di regolazione dellespressione genica Genoma Organizzazione del genoma Accesso al genoma Trascrizione Maturazione dellRNA Sintesi proteica Degradazione dellRNA

26 Piccoli RNA possono regolare la degradazione del messaggero e la sintesi di proteine

27 Espressione genica Levoluzione modifica lorganizzazione dei genomi e lespressione dei geni. Iespressione genica è soggetta a una precisa regolazione spaziale e temporale. La regolazione dellespressione può avvenire a livelli diversi e secondo modalità diverse. La maggior parte degli eventi regolativi interessano la trascrizione. Uno stesso gene può essere soggetto a diversi livelli di regolazione. Alcuni princìpi fondamentali di regolazione sono validi per tutti gli organismi.


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