Genetica e genomicaCome si replica il DNAOgni volta che una cellula si divide, le cellule figlie devono ereditare le informazioni necessarie alla propria sopravvivenzaPercentuale di individui ancora in vita per un certo periodo di tempo dopo la diagnosi di una malattia, come il cancro, o dopo l’inizio del trattamento. Il tasso di sopravvivenza in oncologia viene spesso indicato a cinque anni. Leggi e funzione. Perché ciò avvenga, la cellula madre deve raddoppiare il proprio patrimonio genetico: questo processo prende il nome di replicazione (o duplicazione) del DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi.Uno stampo e molti enzimiLa struttura del DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi rende possibile la creazione di due copie identiche della molecola originaria. Infatti, se si separano i filamenti, ciascuno dei due può fungere da stampo per creare un nuovo filamento complementare. Con l’appaiamento del filamento che è servito da stampo con il l filamento di nuova sintesi si genera una nuova molecola di DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi del tutto identica a quella originaria. Il processo di duplicazione è detto semiconservativo perché ognuna delle due nuove molecole contiene un filamento “vecchio” e un filamento “nuovo”.Alla sintesi del nuovo DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi collaborano diversi enzimi, proteine capaci di accelerare specifici processi biologici. Il primo passaggio della replicazione del DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi consiste nella separazione dei due filamenti tenuti insieme da particolari legami chimici (legami a idrogeno) tra le basi azotate.Una elicasi taglia questi legami: possiamo immaginarla come la zip di una cerniera che, mentre scorre lungo il DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi, separa i filamenti. La topoisomerasi evita che il DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi che si apre si “attorcigli” su sé stesso. Nel punto in cui il DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi si è aperto, un enzima chiamato primasi, sintetizza una piccola catena di nucleotidi (primer) a cui si può agganciare l’enzima più importante nella sintesi del DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi, la DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi. La DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi scorre lungo il filamento stampo e promuove il legame del nucleotidePl. nucleotidi. È un composto chimico organico costituito da una base azotata (purina o pirimidina), da uno zucchero (ribosio o desossiribosio) e da uno o più residui di acido fosforico; DNA ed RNA sono formati da un insieme di nucleotidi. Leggi corretto alla catena di nucleotidi nascente: se sullo stampo è presente un nucleotidePl. nucleotidi. È un composto chimico organico costituito da una base azotata (purina o pirimidina), da uno zucchero (ribosio o desossiribosio) e da uno o più residui di acido fosforico; DNA ed RNA sono formati da un insieme di nucleotidi. Leggi contenente un’adenina, ad essere aggiunto al nuovo filamento sarà un nucleotidePl. nucleotidi. È un composto chimico organico costituito da una base azotata (purina o pirimidina), da uno zucchero (ribosio o desossiribosio) e da uno o più residui di acido fosforico; DNA ed RNA sono formati da un insieme di nucleotidi. Leggi contenente una timina e così via. Il corretto appaiamento tra le basi garantisce che la sequenza dei nucleotidi nella nuova molecola di DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi corrisponda esattamente a quella originaria. La DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi umana è in grado di procedere alla velocità di 50 nucleotidi al secondo e molte molecole di DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi lavorano contemporaneamente in punti diversi del DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi.Il processo è reso più complesso dal fatto che i legami chimici danno a ogni filamento di DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi una “direzione”. Per convenzione si dice che un filamento va in direzione 5’-3’ (cinque primo-tre primo), mentre l’altro va in direzione 3’-5’ (tre primo-cinque primo). I due filamenti, oltre che complementari, sono perciò detti antiparalleli.Esempio: 5’-ATGTTTCGGAGCAGCGGGTTA-3’3’-TACAAAGCCTCGTCGCCCAAT-5’Poiché la DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi lavora sempre in direzione 5’-3’, c’è un filamento lungo il quale la sintesi procede velocemente (filamento guida o leading strand), mentre lungo l’altro la sintesi si interrompe a intervalli regolari (filamento in ritardo o lagging strand). Sul filamento in ritardo, man mano che il DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi si apre, la DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi sintetizza nuovo DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi, ma quando arriva in prossimità del restringimento di quella che viene chiamata forcella di replicazione, deve attendere l’aggiunta di un nuovo primer per potere proseguire. I frammenti così sintetizzati (frammenti di Okazaki) vengono poi uniti tra loro dalla DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi ligasi.Errori di replicazioneDato che la sequenza nucleotidica del DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi controlla i processi che avvengono all’interno di ogni cellula e nell’intero organismo, è di fondamentale importanza che quando il DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi viene duplicato non vengano introdotti errori.La DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi possiede la capacità di riconoscere i propri sbagli (ha un’attività di proofreading ossia di “correzione di bozze”). Se due nucleotidi vengono appaiati male, la DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi rileva l’anomalia, taglia via il nucleotidePl. nucleotidi. È un composto chimico organico costituito da una base azotata (purina o pirimidina), da uno zucchero (ribosio o desossiribosio) e da uno o più residui di acido fosforico; DNA ed RNA sono formati da un insieme di nucleotidi. Leggi scorretto e aggiunge quello giusto. La DNASigla per acido desossiribonucleico, una grande molecola composta da nucleotidi a cui è affidata la codificazione delle informazioni genetiche; costituisce la sostanza fondamentale del gene ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. Leggi polimerasi tuttavia non è infallibile, perciò, a maggiore garanzia dell’integrità del patrimonio genetico, esiste un sistema di riparo degli appaiamenti scorretti (in inglese mismatch repair, MMR) ulteriormente in grado di correggere errori introdotti durante la replicazione.Referenzehttps://www.nature.com/scitable/topicpage/cells-can-replicate-their-dna-precisely-6524830/https://www.nature.com/scitable/topicpage/major-molecular-events-of-dna-replication-413/