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Il codice è “letto” a triplette. Se il codice fosse letto in overlapping mode una mutazione singola interesserebbe tre residui amminoacidici

Quadro (modulo) di lettura aperto Vendita non autorizzata Open reading frame Quadro (modulo) di lettura aperto Se il codice fosse letto in overlapping mode una mutazione singola interesserebbe tre residui amminoacidici

Per decifrare tutto il codice sono stati costruiti tripetidi sintetici che sono stati messi a contatto con tRNA radioattivi e ribosomi recuperando il complesso (mediante filtrazione) tripletta-tRNA-ribosoma si è attibuito ad ogni tripletta un amminoacido

Il Codice è degenerato 42 16 pochi 43 64 troppi 4 20 CODICE GENETICO Descrive la relazione tra la sequenza del gene e la sequenza della proteina codificata. Nucleotidi 4 Aminoacidi 20 42 16 pochi 43 64 troppi Il Codice è degenerato

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NO IL CODICE E’ UNIVERSALE ? Micoplasma nuclei di candida albicans MITOCONDRI

Sintesi proteica Attivazione degli amminoacidi Inizio Allungamento Terminazione e rilascio del ribosoma Ripiegamento e modificazioni post-traduzionali

Subunità minore 30S: 21 proteine; rRNA 16S Ribosoma batterico 70S Subunità maggiore 50S: 36 proteine; rRNA 5S e 23S Subunità minore 30S: 21 proteine; rRNA 16S

Ribosoma eucariotico 80S Subunità maggiore 60S: 49 proteine; 5S e 28S Subunità minore 40S: 33 proteine; 18S Vendita non autorizzata

Vendita non autorizzata tRNA Vendita non autorizzata Inosina prodotta dalla deaminazione di adenina e precursore di adenina e guanina Ψ pseudouridina

D. L. Nelson, M. M. Cox, I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER 4/E, Zanichelli Editore S.p.A. Copyright © 2006

Amminoacil-tRNA sintetasi Amminoacil-tRNA sintetasi Aminoacil-tRNA sintetasi aa tRNA Lega l’amminoacido attivato al tRNA Amminoacil-tRNA sintetasi di classe I Amminoacil-tRNA sintetasi di classe II

Vendita non autorizzata Attivazione dell’amminoacido Vendita non autorizzata

Amminoacil-tRNA sintetasi di classe II Estremità 3’ del tRNA Amminoacil-tRNA

Amminoacil-tRNA sintetasi di classe I Estremità 3’ del tRNA

Amminoacil-tRNA sintetasi di classe I Transesterificazione Vendita non autorizzata Transesterificazione TRANSESTERIFICAZIONE

Sintesi proteica: inizio AUG (ATG) CODONE DI INIZIO METIONINA Due diversi tRNA CARICANO MET tRNAfMET RICONOSCE AUG INIZIALE tRNA MET RICONOSCE AUG INTERNO

Metionina (Met) N-formilmetionina (fMet)

Gruppo amminico bloccato Vendita non autorizzata

Necessario per la formilazione alchilata

L’inizio della sintesi proteica richiede: Subunità 30S mRNA fMet-tRNA Un complesso di tre proteine chiamate fattori d’inizio (IF-1; IF-2; IF-3) GTP Subunità 50S Mg++

RICONOSCIMENTO AUG INIZIALE SHINE-DALGARNO 4- 6 RESIDUI PURINICI -8 -13 da AUG L’mRNA si lega dopo I fattori di inizio (IF1 e IF3)

Posizionamento dell’mRNA sulla 30S INIZIO A sito Amminoacilico P sito Peptidilico Il legame di IF-3 serve ad impedire il legame della 50S Direzione di sintesi N term-C term Posizionamento dell’mRNA sulla 30S

Vendita non autorizzata INIZIO Vendita non autorizzata COMPLESSO DI INIZIO 30S Direzione di sintesi N term-C term

COMPLESSO DI INIZIO 70S Direzione di sintesi N term-C term

Vendita non autorizzata ALLUNGAMENTO

FORMAZIONE DEL LEGAME PEPTIDICO

FORMAZIONE DEL LEGAME PEPTIDICO Peptidil transferasi

Vendita non autorizzata TRASLOCAZIONE Vendita non autorizzata

TERMINAZIONE 2 CONDIZIONI Esiste un tRNA che legge i codoni di stop? UGA UAA UAG 2 CONDIZIONI PRESENZA DI UN CODONE DI STOP FATTORI DI RILASCIO (RF) Esiste un tRNA che legge i codoni di stop? NO

TERMINAZIONE RF1 UAG; UAA RF2 UGA: UAA RF3 ? FORSE facilita il distacco

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RUOLO DEL GTP Lega il fattore d’inizio IF2. Lega il fattore di allungamento EFTu. Interviene nella TRASLOCAZIONE. Interviene nella TERMINAZIONE. Interviene nell’ACCURATEZZA della lettura del messaggio.

Vendita non autorizzata DIREZIONE SINTESI Vendita non autorizzata N terminale C terminale

Ripiegamento e modificazioni post-traduzionali Rimozione o acetilazione della Met iniziale Rimozione delle sequenze segnale N-terminali Modificazioni di singoli amminoacidi Aggiunta di carboidrati; gruppi isoprenilici; gruppi prostetici (es. Eme) Modificazioni proteolitiche (es. Insulina) Formazione ponti disolfuro