DNA, Hot Pockets, & The Longest Word Ever

Sempre dal canale youtube crashcourse, ecco un fantastico video (in inglese e con i sottotitoli in inglese) che riassume in 18 minuti tutto quello che abbiamo fatto in biologia nel corso delle ultime settimane!

Dalla trascrizione del DNA alla struttura delle proteine, passando per la parola più lunga del mondo: il nome di una proteina!

Per comodità sono qui sotto elencati gli argomenti trattati nel video:
1) Transcription 2:12
A) Transcription Unit 3:00
B) Promoter 3:10
C) TATA Box 3:32
D) RNA Polymerase 4:12
E) mRNA 4:15
F) Termination signal 5:21
G) 5′ Cap & Poly-A Tail 5:34
2) RNA Splicing 6:08
A) SNuRPs & Spliceosome 6:26
B) Exons & Introns 6:56
3) Translation 7:28
A) mRNA & tRNA 8:01
B) Triplet Codons & Anticodons 8:39
4) Folding & Protein Structure 10:51
A) Primary Structure 11:11
B) Secondary Structure 11:23
C) Tertiary Structure 11:58
D) Quaternary Structure 12:44

 

PCR- Reazione a catena della polimerasi

La reazione a catena della polimerasi è una tecnica che consente la moltiplicazione di frammenti di DNA dei quali si conoscano le sequenze nucleotidiche iniziali e terminali. L’amplificazione mediante PCR consente di ottenere molto rapidamente la quantità di materiale genetico necessaria per le successive applicazioni. La PCR viene utilizzata in tutte quelle situazioni in cui bisogna amplificare un quantitativo di DNA fino a livelli utili per analisi successive. I campi di applicazione sono enormi. La tecnica viene sfruttata, per esempio, in medicina per la diagnostica microbiologica o per l’evidenziazione di cellule tumorali, in tumori liquidi, quando esse sono troppo poche per essere evidenziate da altre metodiche (malattia minima residua). Estremamente utile è l’uso della PCR in medicina legale. In biologia la PCR viene usata per le analisi di paleontologia e di antropologia molecolare ed in numerosi campi dell’ingegneria genetica. (Definizione adattata da Wikipedia)

 

Ecco come funziona la PCR, con una breve introduzione sulla struttura del DNA che termina al minuto 2.34:

 

Il Proofreading

Nel processo di duplicazione del DNA non sono assenti errori, che, se non corretti, potrebbero portare a gravi conseguenze. Per nostra fortuna esiste il proofreading, quel processo che consente il riconoscimento e la correzione di errori nel DNA.

Durante la replicazione, un gruppo di enzimi tiene costantemente sotto controllo la doppia elica del DNA e quando incontra un errore (errato accoppiamento di nucleotidi o basi azotate) può operare in diversi modi:

-RIPARAZIONE DIRETTA: l’enzima riconosce l’errore nel DNA e lo corregge direttamente;

-RIPARAZIONE PER TAGLIO DI BASI/NUCLEOTIDI: la porzione di filamento con una base o un nucleotide sbagliato viene rimossa, il filamento di DNA complementare viene usato come stampo per sintetizzare la nuova porzione corretta;

RIPARAZIONE DI UN APPAIAMENTO ERRATO: questo sistema è simile al precedente, ma l’errore è nell’appaiamento delle basi; quando l’errore viene riconosciuto, la porzione è rimossa e il filamento di DNA complementare viene usato come stampo per sintetizzare la nuova porzione corretta.

Definizione dei metodi di riparazione liberamente tratta dal libro di testo “Invito alla biologia.blu, Zanichelli”

La duplicazione del DNA

Una delle caratteristiche fondamentali del materiale genetico é quella di produrre copie identiche di se stesso. Ciò è possibile grazie alla struttura a doppia elica del DNA, ma come funziona questa autoriproduzione?

Il sito liceogalileogalilei.it ci fornisce una semplice presentazione per incominciare a capire come funziona questo complicato processo.

Per chi ha maggiore sete di sapere, ecco altre utili fonti per lo studio:

Quest’altro video é invece molto chiaro e ben fatto, se non fosse per la voce robotica che spiega il processo:

Questo filmato, della durata di quasi mezz’ora, é più completo e complicato, per chi vuole approfondire ancora di più sull’argomento:

La struttura del DNA e del RNA

Dal sito della DeAGOSTINI sapere.it, ecco un utile riassunto delle nozioni riguardante la struttura del DNA e del RNA.