Contributi alla scoperta del DNA

La sintesi del DNA avviene in direzione 5' → 3', ovvero inizia dal gruppo fosfato all'estremità 5' e prosegue verso il gruppo ossidrile all'estremità 3'.

Il filamento di DNA che viene sintetizzato in modo continuo, seguendo la direzione della forca replicativa.

Il filamento di DNA che viene sintetizzato in modo discontinuo, in piccoli frammenti chiamati frammenti di Okazaki.

L'RNA è un acido nucleico formato da un singolo filamento di ribonucleotidi, ognuno dei quali è costituito da uno zucchero (ribosio), una base azotata e un gruppo fosfato.

Esistono tre tipi principali di RNA: mRNA (messaggero), tRNA (trasferimento) e rRNA (ribosomiale), ognuno dei quali ha una funzione specifica nella sintesi proteica.

L'RNA può funzionare come un enzima catalitico, chiamato ribozima. Questo significa che l'RNA può svolgere reazioni chimiche specifiche.

Il Dogma Centrale della Biologia afferma che l'informazione genetica viene trasferita dal DNA alle proteine attraverso l'RNA.

La trascrizione è il processo di conversione del DNA in RNA. La molecola di RNA viene sintetizzata utilizzando uno stampo di DNA.

La traduzione è il processo di conversione del codice genetico dell'RNA in una sequenza di amminoacidi, creando una proteina.

Il DNA è la molecola portatrice dell'informazione genetica. È stabile e consente il trasferimento delle informazioni da una generazione all'altra.

I nucleotidi sono i blocchi costitutivi degli acidi nucleici, composti da uno zucchero, un gruppo fosfato e una base azotata.

I ribosomi sono zuccheri a cinque atomi di carbonio che si trovano negli acidi nucleici. Il DNA contiene il desossiribosio, mentre l'RNA contiene il ribosio.

La base azotata è una molecola eterociclica contenente azoto che si lega allo zucchero nel nucleotide. Le basi azotate si dividono in purine (adenina e guanina) e pirimidine (citosina, timina e uracile).

I legami fosfodiesterici collegano i nucleotidi in una catena, formando lo scheletro zucchero-fosfato dell'acido nucleico. Questi legami si formano tra il gruppo fosfato sul carbonio 5' di un nucleotide e il gruppo idrossile sul carbonio 3' del nucleotide successivo.

Il DNA (acido desossiribonucleico) e l'RNA (acido ribonucleico) sono macromolecole che immagazzinano e trasmettono l'informazione genetica. Si distinguono per il tipo di zucchero (desossiribosio nel DNA, ribosio nell'RNA) e per la presenza di diverse basi azotate (timina nel DNA, uracile nell'RNA).

L'ATP (adenosina trifosfato) è una molecola di nucleoside trifosfato che funge da principale fonte di energia nelle cellule. È composta da adenina, ribosio e tre gruppi fosfato. L'idrolisi dei legami fosfato libera energia utilizzabile dai processi cellulari.

La sequenza dei nucleotidi determina la sequenza degli amminoacidi nelle proteine. Questa sequenza di amminoacidi è determinata da codoni, sequenze di tre nucleotidi che specificano un determinato amminoacido.

Le trascrizioni dei risultati degli esperimenti di Griffith e Avery mostrano che il DNA è responsabile della trasmissione delle informazioni genetiche. Il DNA può essere trasferito da una cellula all'altra, causando un cambiamento irreversibile nel fenotipo del destinatario.

Una molecola che combatte i batteri o ne ostacola la crescita, bloccando la loro riproduzione.

Un'alterazione nel DNA batterico che può renderlo resistente agli antibiotici. Le mutazioni possono essere ereditate o acquisite.

Lo scambio di materiale genetico tra batteri, che può diffondere la resistenza agli antibiotici.

Indagine sulle sequenze di DNA per identificare e analizzare i geni di un organismo.

Il set completo di istruzioni genetiche di un organismo, che include geni e altre sequenze di DNA.

La complessità di un organismo non è direttamente correlata alla dimensione del suo genoma. Un genoma più grande non significa necessariamente un organismo più complesso.

Sequenze di DNA che codificano per la produzione di proteine. Sono le istruzioni per costruire le

Sequenze di DNA ripetute nel genoma che non codificano per le proteine. La loro funzione non è sempre chiara.

Sequenze di DNA che codificano per proteine. Costituiscono una piccola parte del genoma umano e sono organizzate in geni o famiglie geniche.

Sequenze di DNA che non codificano per proteine. Hanno diverse funzioni, come la struttura di rRNA, tRNA e proteine istoniche.

Il diametro di ogni elica di DNA. È molto piccolo, solo due miliardesimi di metro.

La distanza tra due basi azotate consecutive nel DNA. È molto piccola, solo 0,34 miliardesimi di metro.

La lunghezza totale del DNA in una cellula umana. È lunga circa 2 metri, ma è impacchettata in modo molto efficiente nel nucleo cellulare.

Strutture formate da DNA e proteine ​​che contengono l'informazione genetica. Sono visibili solo durante la replicazione del DNA.

Il DNA e le proteine ​​sono impacchettate come cromatina quando non sono in fase di replicazione.

L'unità fondamentale del confezionamento della cromatina. È composta da otto proteine ​​istoniche che si organizzano in una struttura ottamerica.

Regioni di DNA densamente impacchettate che sono inattive geneticamente.

Regioni di DNA meno densamente impacchettate che sono capaci di esprimere i geni.

L'insieme delle sequenze nucleotidiche presenti nel DNA di una cellula costituisce il genoma umano.

La sequenza di DNA che contiene le informazioni per la sintesi di una proteina.

Il progetto internazionale volto a mappare e sequenziare l'intero genoma umano.

È la capacità di leggere e analizzare il DNA di un individuo.

Le variazioni nella sequenza del DNA tra diversi individui.

Organismi modello utilizzati per studiare i processi biologici che sono fondamentali per la salute umana.

La medicina personalizzata utilizza le informazioni genetiche di un individuo per fornire il trattamento più adatto.

Il costo del sequenziamento del genoma è diminuito drasticamente, rendendo possibile l'analisi su larga scala.

Erwin Chargaff ha scoperto che la composizione in basi del DNA varia da specie a specie, ma si mantiene costante all'interno di una specie, indipendentemente dal tessuto o dall'età dell'organismo.

La regola di Chargaff afferma che l'adenina (A) si lega sempre alla timina (T) e la guanina (G) si lega sempre alla citosina (C) nel DNA. Quindi la quantità di A è uguale a quella di T, e la quantità di G è uguale a quella di C.

La struttura del DNA è una doppia elica, simile a una scala a chiocciola. I due filamenti sono avvolti l'uno attorno all'altro in direzioni opposte e sono tenuti insieme dai legami idrogeno tra le basi azotate.

I due filamenti del DNA sono antiparalleli, ossia hanno direzioni opposte. Un filamento va dal 5' al 3', mentre l'altro va dal 3' al 5'.

La diffrazione a raggi X è una tecnica che utilizza i raggi X per determinare la struttura tridimensionale di una molecola. I dati di diffrazione a raggi X del DNA hanno mostrato un modello a spirale che ha aiutato Watson e Crick a ideare il loro modello.

La struttura a doppia elica del DNA spiega come l'informazione genetica viene codificata, replicata e trasmessa da una generazione all'altra. La sequenza delle basi azotate costituisce il codice genetico.

Rosalind Franklin ha svolto un ruolo fondamentale nella scoperta della struttura del DNA. Le sue immagini di diffrazione a raggi X del DNA sono state essenziali per Watson e Crick.

I legami idrogeno tra le basi azotate del DNA sono cruciali per la stabilità della doppia elica. I legami A-T sono più deboli dei legami G-C, il che ha importanti implicazioni per la replicazione del DNA.

Il nucleo è un organello cellulare che contiene il DNA, il materiale genetico delle cellule. È composto da DNA e proteine organizzati in cromatina, che contiene le istruzioni genetiche per la sintesi proteica e la replicazione cellulare.

La matrice nucleare è una rete di proteine fibrillari che fornisce supporto strutturale al nucleo e svolge un ruolo importante nell'organizzazione della cromatina, nella replicazione del DNA e nella trascrizione.

Il nucleolo è una struttura all'interno del nucleo, che è responsabile della sintesi dell'RNA ribosomiale (rRNA) e dell'assemblaggio dei ribosomi, che sono i siti di sintesi proteica.

L'involucro nucleare è una doppia membrana che circonda il nucleo e lo separa dal citoplasma. Contiene pori nucleari che consentono il passaggio di molecole tra nucleo e citoplasma.

Un gene è una sequenza di DNA che contiene le informazioni necessarie per la sintesi di una proteina specifica. Solo l'1% della sequenza di DNA codifica per le proteine.

I trascrittori sono una parte importante dell'espressione genica. Si legano al DNA e aiutano ad attivare o disattivare la trascrizione di un gene, regolando così il processo di sintesi proteica.

I telomeri sono le estremità dei cromosomi, che proteggono il DNA dai danni e dalla degradazione durante la replicazione cellulare.

Le origini di replicazione sono i siti sui cromosomi dove inizia la replicazione del DNA. Sono sequenze specifiche di DNA che attirano gli enzimi coinvolti nel processo di replicazione.

Il centromero è la regione di un cromosoma dove le due cromatidi sorelle rimangono connesse dopo la replicazione del DNA. Durante la divisione cellulare, il centromero si attacca alle fibre del fuso mitotico, che separano le cromatidi.

Gli introni sono sequenze di DNA non codificanti che interrompono le sequenze codificanti (esoni) nei geni eucariotici. Gli introni vengono rimossi durante il processo di splicing dell'RNA prima che l'mRNA possa essere tradotto in proteine.