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La sintesi proteica

Salve a tutti! È il DNA che vi parla…purtroppo dopo tanto tempo. Ovviamente cercherò di recuperare il tempo perduto. Oggi vorrei affrontare il tema della sintesi proteica negli eucarioti.

Prima di tutto, bisogna dire che il luogo fisico dove avviene il processo di sintesi proteica è quello dei ribosomi. Questi sono costituiti da una subunità maggiore, che presenta tre siti di legame per gli RNA di trasporto, e una subunità minore, sito di legame per l’RNA messaggero. Inoltre, i ribosomi sono composti per un terzo da proteine e per due terzi da RNA ribosomale.

In secondo luogo, è necessario mettere in risalto che per sintesi proteica si intende una traduzione, dato che il linguaggio espresso attraverso l’utilizzo di acidi nucleici viene sostituito da un altro espresso mediante amminoacidi. Il processo possiede tre differenti fasi: inizio, allungamento e terminazione.
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La prima fase inizia nel momento in cui il filamento di mRNA si aggancia alla subunità minore del ribosoma, in corrispondenza dell’estremità 5’, mettendo in risalto il primo codone. Successivamente, si unisce un RNA di trasporto (tRNA), paragonato a un dizionario bilingue per la funzione di traduzione del linguaggio dagli acidi nucleici a quello delle proteine, che presenta, in corrispondenza si una delle sue estremità, un codone complementare a quello messo in evidenza dall’mRNA. Questo tRNA porta con sé una forma modificata dell’amminoacido metionina, che verrà poi rimossa alla fine della sintesi proteica. La combinazione tra subunità minore, tRNA, mRNA è conosciuta come complesso di inizio. Dopo la formazione di questo, la subunità maggiore del ribosoma, che presenta tre siti di legame (A, P, E), si attacca. Nella fase di inizio, il primo tRNA va ad occupare il sito P.

Nella fase di allungamento, un nuovo tRNA che corrisponde ad un determinato anticodone giunge presso il sito A. Tra gli amminoacidi presenti in corrispondenza di un’estremità dei due tRNA si crea un legame peptidico. L’mRNA scorre in direzione 5’-3’, lascia libero il sito A per un nuovo tRNA, il primo tRNA si sposta nel sito E e il secondo passa al sito P. Successivamente, un nuovo tRNA si inserisce nel sito A.

Infine, nella fase di terminazione, in corrispondenza del sito A, si inserisce un fattore di rilascio che consente di far liberare il polipetide formato, l’ultimo tRNA che precede il codone di arresto e permette la dissociazione delle subunità del ribosoma.

La struttura del DNA

Salve a tutti! È sempre il DNA che vi parla e oggi vorrei affrontare un argomento a me molto caro: la mia struttura, studiata da alcuni scienziati durante la prima metà del Novecento del secolo scorso.

James Watson e Francis Crick, due studiosi del gruppo di ricerca dell’università di Cambridge, erano desiderosi di fare degli approfondimenti su di me e insieme iniziarono a lavorare per risolvere il problema riguardante la mia struttura molecolare. Portarono avanti un esame razionale di tutti i dati già evidenti su di me e cercarono di riordinarli in maniera logica.

Watson e Crick erano già a conoscenza delle mie grandi dimensioni, della mia lunghezza e del mio essere filiforme. Inoltre sapevano che ero composto da nucleotidi, ognuno in possesso di una base azotata (una purina o una pirimidina) legata ad una molecola di desossiribosio, uno zucchero con un ossigeno in meno rispetto al ribosio, a sua volta legato a un gruppo fosfato.

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Grazie ai risultati degli esami cristallografici condotti da Rosalind Franklin, studiosa del gruppo di ricerca del King’s College di Londra, con l’utilizzo dei raggi X, si progettò la costruzione della mia struttura a doppia elica.

La mia doppia elica è molto lunga e assomiglia a una scala a pioli che ruota fino a diventare perpendicolare all’asse di rotazione: ogni piolo è rappresentato da una coppia di basi azotate, mentre i montanti corrispondono al doppio filamento. Infine, ogni giro completo di questo ha una lunghezza di 3,4 nm, posside un solco maggiore (lo spazio vuoto tra due spire) e uno minore (lo spazio pieno tra due spire).
Il doppio filamento che mi forma è composto a sua volta da due filamenti anti-paralleli che possiedono due estremità libere: l’estremità 3’(che presenta un gruppo ossidrilico OH) e un’estremità 5’ ( che presenta un gruppo fosfato).