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Sintesi dell’RNA messaggero

Salve a tutti, sono il DNA e in questo articolo vorrei affrontare l’argomento riguardante il processo di sintesi dell’RNA messaggero.

Prima di tutto, ogni molecola di RNA possiede una doppia estremità, come il filamento di DNA. Inoltre, la molecola di mRNA (RNA messaggero) viene assemblata partendo da uno dei due filamenti di DNA, rispettando la legge di complementarietà che regola la duplicazione.

Il processo di sintesi di questa molecola è definito come trascrizione dato che ha come obiettivo trascrivere il messaggio trasportato dal segmento di DNA in una molecola di RNA complementare. Il prodotto della trascrizione è conosciuto anche come “trascritto”.

Affinché avvenga il processo di trascrizione, è necessaria la presenza dell’enzima RNA polimerasi che si deve agganciare al promotore, una sequenza nucleotidica del DNA. Successivamente il doppio filamento di DNA inizia a separarsi quando l’enzima comincia a scorrere lungo la molecola. I nucleotidi vengono assemblati in direzione da 5’ a 3’, fino al momento in cui l’RNA polimerasi raggiunge le sequenze di arresto, sequenze che permettono la conclusione del processo trascrizionale.

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Il processo che porta alla sintesi della molecola di mRNA può essere suddiviso in tre fasi: la fase di inizio, in cui l’RNA polimerasi riconosce la sequenza del promotore e inizia la trascrizione, la fase dell’allungamento, in cui continua la trascrizione fino alla completa formazione del filamento di RNA, partendo dal filamento stampo del DNA , e la fase di terminazione, in cui, incontrando le sequenze di arresto, l’azione dell’RNA polimerasi viene inibita e si conclude il processo di trascrizione.

Proofreading

Salve a tutti! Sono sempre io, il DNA e oggi vorrei parlarvi di un meccanismo legato alla mia duplicazione: il proofreading.

Il termine proofreading deriva dall’inglese “correzione di bozze” e identifica la capacità di correzione degli errori compiuti durante il processo di duplicazione. Quando avviene la correzione, solitamente attraverso l’escissione di alcuni nucleotidi fino ad arrivare a quello da sostituire, la DNA polimerasi è in grado di invertire la sua direzione e di degradarmi. In questo modo, questo enzima diventa una esonucleasi. Una volta raggiunto il nucleotide errato, la DNA polimerasi riparte per procedere nella sua consueta direzione.

Il meccanismo di proofreading ha una grande importanza per gli organismi viventi dato che, eliminando gli errori, impedisce l’introduzione di conseguenze pericolose come le mutazioni.

La duplicazione del DNA

Salve a tutti! Sono il DNA e oggi vorrei affrontare con voi l’argomento riguardante la mia duplicazione.

Il meccanismo della duplicazione, in questo caso semi- conservativa, ha lo scopo di originare due filamenti identici al filamento stampo (matrice) di partenza.

La mia duplicazione è detta semi-conservativa proprio perché uno dei due filamenti che compone quello finale è appartenente a quello matrice.

La duplicazione inizia attraverso la formazione di forcelle di duplicazione, o replicazione, in più punti del doppio filamento di me stesso. Le forcelle si formano a causa della rottura dei legami ad idrogeno tra le basi azotate per azione della DNA elicasi; successivamente, per evitare che i legami si possano riformare, si collocano presso i filamenti stampo delle proteine, gli SSB (single-strand-binding). Il processo di creazione di un filamento complementare a quello stampo inizia con l’arrivo di un altro enzima, la DNA polimerasi che ha il compito di aggiungere le basi azotate complementari. Questo enzima abbina le basi solamente in una direzione: dall’estremità 5′ a quella 3′ del filamento. La DNA polimerasi inizia la sua azione dopo essersi agganciata ad un primer costituito da una dozzina di basi di RNA.

Si distinguono due generi di filamento a cui vengono abbinate le basi: il filamento continuo, in cui le basi vengono aggiunte dalla posizione 5′ alla 3′, e il filamento tardivo, in cui la DNA polimerasi agisce a ritroso formando dei frammenti, quelli di Okazaki.

Al termine della duplicazione, agisce un altro enzima, la ligasi che ha il compito di catalizzare la formazione dei legami fosfordiesterici tra i frammenti di Okazaki. I primer, invece, vengono sostituiti con vero DNA.

Infine, si avranno due filamenti continui e identici a quello di stampo.