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Espressione Genica e RNA
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Espressione Genica e RNA

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Questions and Answers

Qual è il ruolo principale del repressore nel ciclo litico?

  • Inibire la trascrizione di Cro. (correct)
  • Attivare il ciclo litico non appena è presente.
  • Degradare il genoma del fago.
  • Regolare la concentrazione di RNA polimerasi.

    • Quale fattore è responsabile della degradazione del repressore CI in caso di danno al DNA?

  • RecA (correct)
  • RNA polimerasi
  • PR
  • Cro

    • In quali situazioni il fago lambda preferisce attivare il ciclo lisogenico?

  • Quando molte cellule batteriche sono già infettate.
  • Quando ci sono abbondanti batteri disponibili per l'infezione.
  • Quando ci sono scarse risorse per il virus.
  • Quando la concentrazione di fagi è molto alta. (correct)

    • Qual è l'effetto della bassa concentrazione di repressore sulla trascrizione di Cro?

    <p>Permette l'attivazione della trascrizione di Cro.</p> Signup and view all the answers

    Cosa richiede il promotore PR per attivarsi?

    <p>Nessun attivatore è necessario.</p> Signup and view all the answers

    Che cosa accade all'enzima Ciuna volta che viene degradata?

    <p>Permette la trascrizione di Cro.</p> Signup and view all the answers

    Nel caso di infezione con un numero elevato di fagi, quale è la strategia adottata dal fago?

    <p>Attivare il ciclo lisogenico per preservare gli ospiti.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza dell'RNA polimerasi nel processo di attivazione del ciclo litico?

    <p>Legandosi nel sito in cui era presente il repressore.</p> Signup and view all the answers

    Che ruolo svolge il fattore Cro durante l'attivazione del ciclo litico?

    <p>Inibisce la trascrizione di CI.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni sul fattore di trascrizione GAL4 è corretta?

    <p>GAL4 è composto da due domini distinti per il legame al DNA e l'attivazione della trascrizione.</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede ai lieviti che non contengono il plasmide con il mini-gene per il triptofano?

    <p>Muiono se il triptofano è assente dal terreno di coltura.</p> Signup and view all the answers

    Quale componente del sistema di due ibridi è legato al reporter GAL1-LacZ?

    <p>Il plasmide contenente il gene LacZ.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale del dominio di legame con il DNA di GAL4?

    <p>Riconoscere e legarsi alle sequenze UAS sul DNA.</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina la scelta di utilizzare lieviti difettivi per gli esperimenti con GAL4?

    <p>Facilitano la selezione dei lieviti con plasmidi attivi.</p> Signup and view all the answers

    Quale gene consente ai lieviti auxotrofi di crescere in assenza di triptofano?

    <p>Gene TRP1</p> Signup and view all the answers

    Perché i lieviti auxotrofi richiedono un terreno arricchito con aminoacidi?

    <p>Hanno perso la capacità di sintesi di alcuni aminoacidi</p> Signup and view all the answers

    Quale promotore aumenta l'espressione di un enzima nel lievito fino a 1000 volte?

    <p>Promotore GAL1</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale del gene Bla nei batteri?

    <p>Fornire resistenza ad antibiotici</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le metodologie utilizzate per favorire l'entrata del DNA nella cellula?

    <p>Trasformazione cellulare</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale problema nella selezione delle cellule trasformate?

    <p>Bassa efficienza di trasformazione</p> Signup and view all the answers

    Quale enzima è codificato dal gene TRP1?

    <p>Enzima per il metabolismo del triptofano</p> Signup and view all the answers

    Perché è necessario un sistema di selezione nelle cellule di lievito?

    <p>Per ottenere una popolazione di cellule trasformanti</p> Signup and view all the answers

    Che cosa implica l'auxotrofia in lieviti mutanti?

    <p>Crescita solo su terreni arricchiti</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione sulla regolazione dell'espressione genica è corretta?

    <p>I geni possono essere accesi o spenti in base alle necessità.</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti tipi di RNA viene trascritto ma non tradotto?

    <p>RNA ribosomiale</p> Signup and view all the answers

    Che ruolo hanno gli attivatori nell'espressione genica?

    <p>Facilitano la trascrizione legandosi a porzioni vicine al gene.</p> Signup and view all the answers

    Cosa descrive meglio la quantità di RNA messaggero e la produzione di proteina?

    <p>La regolazione post-trascrizionale può influenzare la quantità di proteina prodotta.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione si applica ai procarioti riguardo le proteine regolatrici?

    <p>Possono essere sia attivatori che repressori.</p> Signup and view all the answers

    In che modo gli organismi unicellulari rispondono agli stimoli?

    <p>Attivando o reprimendo l'espressione genica.</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica un promotore forte nel processo di trascrizione?

    <p>Produzione elevata di RNA messaggero.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale obiettivo delle tecniche biochimiche complesse nella determinazione della quantità di proteina?

    <p>Valutare le variazioni post-trascrizionali.</p> Signup and view all the answers

    Quale condizione deve essere soddisfatta affinché il ciclo lisogenico venga attivato dai fagi?

    <p>Un'alta concentrazione della proteina CI</p> Signup and view all the answers

    In che modo i fattori generali della trascrizione influenzano il legame dell'RNA polimerasi al DNA negli eucarioti?

    <p>Fungono da ponte per il legame della RNA pol</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo all'espressione genica negli eucarioti multicellulari?

    <p>Solo alcuni geni sono attivi in determinati momenti</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della TATA box nel processo di trascrizione eucariotica?

    <p>Favorire il legame di TBP</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rende i nucleosomi un ostacolo durante la trascrizione eucariotica?

    <p>Impediscono il legame dei fattori di trascrizione</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza tra cellule eucariotiche e procariotiche riguardo alla regolazione genica?

    <p>Le cellule eucariotiche hanno una regolazione genica più complessa</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale di TFIID nel complesso di trascrizione?

    <p>Collegare elementi promotori e RNA polimerasi</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio il controllo dell'espressione genica durante lo sviluppo embrionale eucariotico?

    <p>La differenziazione cellulare comporta l'espressione di geni specifici</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede quando la concentrazione di CI è bassa in presenza di fagi?

    <p>Il ciclo litico è attivato</p> Signup and view all the answers

    Quali di queste affermazioni è corretta riguardo ai plasmidi nei fagi?

    <p>Permettono una transizione tra ciclo litico e lisogenico</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto della metilazione sul riconoscimento della sequenza da parte di un enzima di restrizione?

    <p>La metilazione può inibire l'attività dell'enzima a seconda della sequenza.</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti ceppi è consigliato per ottenere plasmidi non metilati?

    <p>E.coli Dam-</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica una bassa efficienza di trasformazione di un plasmide?

    <p>Il plasmide contiene sequenze altamente metilate.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione sulla preparazione degli enzimi per biologia molecolare è corretta?

    <p>Vengono venduti in glicerolo per evitargli di congelarsi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo del controllo dell'attività enzimatica tramite digestione e ligazione?

    <p>Verificare l'efficacia dell'enzima utilizzato.</p> Signup and view all the answers

    Perché è necessario diluire gli enzimi venduti in glicerolo?

    <p>Per evitare l'inibizione della reazione.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti combinazioni di sequenze non è riconosciuta da metilasi?

    <p>AGGCCTAA</p> Signup and view all the answers

    Quale enzima di restrizione è sensibile alla metilazione mentre l'altro no?

    <p>Sau3AI</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza tra il solco maggiore e il solco minore nel DNA?

    <p>Il solco maggiore permette più specificità nella formazione di legami.</p> Signup and view all the answers

    Cosa implica la presenza di guanina nel solco maggiore riguardo alla formazione di legami?

    <p>Il codice risultante è AADH per la formazione di legami.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la caratteristica della struttura del DNA-Z?

    <p>Ha una forma più allungata rispetto alla struttura B.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione sul legame tra proteine e DNA è corretta?

    <p>Le proteine possono formare nuovi legami grazie ai gruppi accettori e donatori delle basi azotate.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti opzioni descrive correttamente l'effetto della bassa umidità sulla struttura del DNA?

    <p>Si verifica un cambiamento nella conformazione del DNA, portando a 11 nucleotidi per giro.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza tra plasmidi rilassati e plasmidi stringenti?

    <p>I plasmidi rilassati si replicano in numero elevato.</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina un superavvolgimento di segno opposto nel DNA?

    <p>Un eccesso di agente intercalante.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è vera riguardo al DNA CCC?

    <p>Entrambi i filamenti sono intatti.</p> Signup and view all the answers

    Cosa può influenzare la composizione delle basi dell'rRNA nei batteri?

    <p>La ricchezza in G e C.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza dell'esperimento di Ingram?

    <p>Rivela correlazioni tra geni e proteine.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione sul DNA linearizzato è corretta?

    <p>Ha interruzioni in entrambi i filamenti.</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza le cellule con intensa sintesi proteica?

    <p>Un aumento del numero di ribosomi.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio il collegamento tra geni e la sequenza aminoacidica delle proteine?

    <p>I geni portano le istruzioni per la sintesi di proteine.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la relazione tra i livelli di G e C nel DNA e il suo comportamento durante la replicazione?

    <p>Una maggiore stabilità nei punti di legame.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la caratteristica principale del ribosio rispetto al desossiribosio?

    <p>Ha un ossidrile libero in posizione 2'</p> Signup and view all the answers

    Quale posizione dell'azoto nella pirimidina si lega al nucleoside?

    <p>Posizione 1</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di legame è formato tra il fosfato e l'ossidrile nel processo di legame nucleotidico?

    <p>Legame fosfoesterico</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardo al legame fosfodiesterico è corretta?

    <p>Collega i nucleotidi nella catena di RNA e DNA</p> Signup and view all the answers

    In quale condizione si verifica il legame a idrogeno tra adenina e timina?

    <p>Si forma tra il gruppo chetonico e il gruppo amminico</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione dei legami covalenti ad alta energia durante la sintesi nucleotidica?

    <p>Richiedono enzimi specifici per formazione e scissione</p> Signup and view all the answers

    Cosa distingue l'uracile dalla timina?

    <p>Variabile solo in un gruppo metile</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti opzioni rappresenta una vera affermazione sui nucleotidi trifosfati?

    <p>Contengono tre gruppi fosfato</p> Signup and view all the answers

    Qual è la forma della timina che si appaia normalmente con l'adenina?

    <p>Forma chetonica</p> Signup and view all the answers

    Qual è la lettura della catena di RNA o DNA durante la sintesi?

    <p>Da 5’ a 3’</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale caratteristica del solco maggiore del DNA?

    <p>È più largo e favorisce l'interazione con proteine specifiche.</p> Signup and view all the answers

    Cosa implica il fenomeno del BASE FLIPPING nel DNA?

    <p>Le basi ruotano per essere esposte e permettere interazioni al di fuori della doppia elica.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo all'ambiente in cui si trova il DNA nella cellula eucariota?

    <p>È un ambiente acquoso e idrofilico che influenza la conformazione del DNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale del solco minore nel DNA?

    <p>Interagire con proteine a struttura beta-foglietto.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo alla timina in forma enolica?

    <p>Promuove l'appaiamento con la guanina.</p> Signup and view all the answers

    Come avviene l'interazione della proteina con il DNA?

    <p>In modo specifico a seconda della conformazione del DNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è una delle conseguenze della presenza di un solco maggiore nel DNA?

    <p>Favorisce interazioni specifiche con proteine strutturate.</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si intende con il termine 'idrofobiche' in riferimento alla membrana cellulare?

    <p>Comportamento resistivo a interazioni con molecole polari.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della sliding clamp nella replicazione del DNA?

    <p>Interagire con le DNA polimerasi</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza i filamenti continuo e discontinuo nella replicazione del DNA?

    <p>Solo uno di essi ha bisogno di primer</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della primasi durante la replicazione del DNA?

    <p>Sintetizzare un primer</p> Signup and view all the answers

    Cosa implica il modello a trombone nella replicazione del DNA?

    <p>Cambio di lunghezza dei filamenti</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale sfida associata alla rottura del DNA durante la replicazione?

    <p>La difficoltà nel riparare il cromosoma</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale fattore che determina la processività della DNA polimerasi?

    <p>La probabilità di distacco dallo stampo</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'attività della DNA polimerasi che consente di correggere nucleotide sbagliati?

    <p>Attività esonucleasica 3'-5'</p> Signup and view all the answers

    Cosa provoca un errore nella polimerizzazione del DNA?

    <p>La presenza di tautomeri</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale caratteristica dell'attività di proofreading della DNA polimerasi?

    <p>Elimina l'ultimo nucleotide se c'è un appaiamento scorretto</p> Signup and view all the answers

    Quale interazione aumenta la processività della DNA polimerasi?

    <p>Interazione con una proteina a forma di anello</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade all'ossidrile OH della DNA polimerasi in caso di appaiamento scorretto?

    <p>Non favorisce il legame successivo</p> Signup and view all the answers

    Dove avviene l'attività esonucleasica della DNA polimerasi?

    <p>In un dominio diverso alla giunzione stampo</p> Signup and view all the answers

    Qual è la probabilità di errore della DNA polimerasi durante la sintesi?

    <p>10^5</p> Signup and view all the answers

    Cosa avviene quando la DNA polimerasi stacca un nucleotide errato?

    <p>Riparte con il nucleotide giusto</p> Signup and view all the answers

    Quale elemento non è coinvolto nella processività della DNA polimerasi?

    <p>La velocità di polimerizzazione</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardo alla DNA polimerasi I è corretta?

    <p>Riempi gli spazi vuoti lasciati dai primer dopo la loro rimozione.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale enzima responsabile della rimozione dei primer negli eucarioti?

    <p>RNAasi H</p> Signup and view all the answers

    Cosa rimane dopo la rimozione del primer da parte dell'RNAasi H?

    <p>Un'interruzione di un legame fosfodiesterico conosciuta come NICK.</p> Signup and view all the answers

    Quale ruolo ha l'enzima DNA ligasi nella riparazione del DNA?

    <p>Forma un legame fosfodiesterico tra i filamenti di DNA.</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le caratteristiche dell'enzima ELICASI?

    <p>Utilizza ATP per rompere i legami a idrogeno.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale delle DNA polimerasi?

    <p>Catalizzare l'aggiunta di nucleotidi alla terminazione 3'-ossidrile.</p> Signup and view all the answers

    Quale enzioma è utilizzato per la chiusura dei filamenti di DNA dopo la rimozione dei primer?

    <p>DNA ligasi</p> Signup and view all the answers

    Quali filamenti di DNA mostrano polarità opposta?

    <p>Filamenti di DNA duplex.</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza la parte Klenow della DNA polimerasi I?

    <p>Ha solo un frammento utile in vitro.</p> Signup and view all the answers

    Che cosa è incapace di fare una DNA polimerasi?

    <p>Iniziare una catena di nuovo DNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la direzione della polimerizzazione dei nucleotidi nel DNA?

    <p>5'-3'</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'energia totale necessaria per la polimerizzazione in base ai legami fosfodiesterici?

    <p>7 kcal/mol</p> Signup and view all the answers

    Quale analogo di nucleotide viene incorporato nel DNA come se fosse timina?

    <p>Bromodeossiuridina (BrdU)</p> Signup and view all the answers

    Quale meccanismo utilizza l'aciclovir per bloccare la replicazione virale?

    <p>Inibisce la DNA polimerasi</p> Signup and view all the answers

    Perché la citosina arabinoside (AraC) è considerata un analogo di nucleotide efficace ma problematico?

    <p>Blocca la formazione dei legami per il suo posizionamento errato</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto collaterale comune dei farmaci chemioterapici basati su analoghi nucleotidici?

    <p>Danni ai tessuti normali</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza strutturale tra l'arabinosio e il desossiribosio, come visibile nella citosina arabinoside?

    <p>Arabinosio contiene un gruppo ossidrilico in più</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le possibili vie di somministrazione dell'aciclovir?

    <p>Via orale o cutanea</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della primasi nei procarioti durante la replicazione del DNA?

    <p>Produrre un primer di RNA per innescare la sintesi del DNA</p> Signup and view all the answers

    Qual è il corretto ordine di sintesi tra i filamenti di DNA durante la replicazione?

    <p>Il filamento guida è sintetizzato in modo continuo, il filamento ritardato in modo discontinuo</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza i frammenti di Okazaki durante la replicazione del DNA?

    <p>Sono uniti immediatamente in un filamento continuo dopo la loro sintesi</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina l'antiparallelismo della doppia elica del DNA durante la replicazione?

    <p>L'impossibilità di replicare simultaneamente entrambi i filamenti</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le polimerasi coinvolte nella replicazione del DNA negli eucarioti?

    <p>DNA pol alpha, gamma e epsilon</p> Signup and view all the answers

    Qual è la differenza principale tra il filamento guida e il filamento ritardato nella replicazione del DNA?

    <p>Il filamento guida è sintetizzato continuamente, mentre il ritardato in modo discontinuo</p> Signup and view all the answers

    Quali polimerasi sono presenti nei procarioti e quali sono le loro funzioni?

    <p>Primasi per la sintesi dell'RNA e DNA pol III per la replicazione</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della forcella replicativa durante la replicazione del DNA?

    <p>Facilitare la sintesi dei neo-filamenti di DNA</p> Signup and view all the answers

    Qual è la lunghezza tipica dei frammenti di Okazaki negli eucarioti?

    <p>Da 100 a 400 basi</p> Signup and view all the answers

    Cosa avviene quando un nucleotide singolo errato viene distaccato durante la replicazione del DNA?

    <p>Si verifica un cambio conformazionale</p> Signup and view all the answers

    Quale mutazione è associata alla resistenza all'acido nalidixico?

    <p>gyrA</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardo alla trasformazione naturale è corretta?

    <p>I batteri morti rilasciano frammenti che possono essere assorbiti da altre cellule.</p> Signup and view all the answers

    Quale gene è responsabile della maggiore repressione delle proteine tossiche?

    <p>lacIq</p> Signup and view all the answers

    Quale mutazione impedisce il trasferimento di F e la mobilizzazione di altri plasmidi?

    <p>traD</p> Signup and view all the answers

    Quale condizione deve essere soddisfatta affinché il DNA clonato non venga digerito da endonucleasi endogene?

    <p>essere metilato</p> Signup and view all the answers

    Qual è il tasso di errore associato alla polimerasi Taq?

    <p>1 x 10^-4 a 2 x 10^-5 errori per paio di basi</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della Pfu polymerase rispetto alla Taq?

    <p>Minore tasso di errore</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina la necessità di riaggiungere la polimerasi dell' E. coli ad ogni ciclo?

    <p>La sua denaturazione a temperature elevate</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo alla temperatura di annealing nel processo di amplificazione del DNA?

    <p>Deve essere identica per entrambi i primer</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale caratteristica della polimerasi Taq rispetto alla Pfu?

    <p>Resistenza al calore</p> Signup and view all the answers

    Quando si utilizza la regola di Wallance per calcolare la temperatura di annealing?

    <p>Quando si hanno pochi nucleotidi</p> Signup and view all the answers

    Quale componente non è necessario nel processo di amplificazione del DNA in vitro?

    <p>RNA polimerasi</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è vero riguardo alla temperatura di melting (Tm)?

    <p>Corrisponde alla temperatura in cui il 50% dei filamenti è attaccato allo stampo</p> Signup and view all the answers

    Qual è il rapporto molare corretto tra vettore e inserto per facilitare la reazione di ligazione?

    <p>1:6</p> Signup and view all the answers

    A quale temperatura ottimale lavora principalmente la T4 DNA ligasi?

    <p>37°C</p> Signup and view all the answers

    Qual è il peso molecolare medio di un nucleotide nel contesto descritto?

    <p>330 dalton</p> Signup and view all the answers

    Qual è la quantità di ng di frammento necessaria per la ligazione per mantenere il rapporto 1:6?

    <p>297ng</p> Signup and view all the answers

    Perché è importante avere estremità protrudenti in 5' come sticky ends?

    <p>Permettono l'appaiamento tra le molecole</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardo alla ligazione del DNA è corretta?

    <p>Le basse concentrazioni dell’inserto favoriscono la circolarizzazione</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede all'appaiamento tra le basi delle estremità coesive a 37°C?

    <p>Diventa instabile</p> Signup and view all the answers

    Qual è il volume ideale di soluzione in cui si lavora con T4 DNA ligasi?

    <p>10-15 µL</p> Signup and view all the answers

    Qual è la massa molare del plasmide PM descritto?

    <p>1980000 dalton</p> Signup and view all the answers

    Qual è il tempo ideale di incubazione per la reazione di ligazione?

    <p>24 ore</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale motivo per cui la quantità di DNA smette di crescere esponenzialmente dopo 30/40 cicli?

    <p>I nucleotidi possono esaurirsi</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni sul sequenziamento di DNA secondo il metodo di Sanger è vera?

    <p>Utilizza dideossinucleotidi come substrati</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio gli effetti delle temperature non ottimali durante l'appaiamento del DNA?

    <p>Possono verificarsi appaiamenti non specifici</p> Signup and view all the answers

    Quale di queste tecniche non è considerata utilizzata nel sequenziamento di DNA?

    <p>Amplificazione mediante PCR</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della DNA polimerasi nel sequenziamento di DNA?

    <p>Sintetizzare una copia complementare di un DNA stampo</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni definisce meglio l'etimologia dell'acronimo PCR?

    <p>Polymerase Chain Reaction</p> Signup and view all the answers

    Quale utilizzo della tecnologia DNA è applicato nella diagnostica prenatale?

    <p>Identificazione di mutazioni genetiche</p> Signup and view all the answers

    Qual è la caratteristica fondamentale della DNA polimerasi Klenow di E.coli?

    <p>Non ha attività esonucleasica 5' 3'</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo alla crescita delle molecole di DNA durante il processo di replicazione?

    <p>Crescono esponenzialmente sino a un certo punto</p> Signup and view all the answers

    Quale processo permette di ottenere grandi quantità di un frammento di DNA?

    <p>Amplificazione tramite PCR</p> Signup and view all the answers

    Quale molecola è responsabile per la sintesi di RNA antisenso nei plasmidi?

    <p>RNA polimerasi</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede all'RNA II durante il processo di trascrizione?

    <p>Diventa un modello per RNA I</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale di ParC durante la divisione cellulare?

    <p>Reclutare ParM per la segregazione</p> Signup and view all the answers

    Che effetto ha il feedback negativo nella replicazione dei plasmidi?

    <p>Regola il numero di replicazioni</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti comportamenti è legato allo stato di metilazione del DNA?

    <p>Riduce la replicazione del plasmide</p> Signup and view all the answers

    Qual è la regione del plasmide Col E1 necessaria per la replicazione?

    <p>500 paia di basi</p> Signup and view all the answers

    Quale ruolo ha la proteina Rop nella regolazione della replicazione plasmidica?

    <p>Inibisce la replicazione</p> Signup and view all the answers

    Che funzione svolge l'RNAasi durante il processo di replicazione?

    <p>Degrada l'RNA II</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto della divisione cellulare sui plasmidi?

    <p>I plasmidi sono trasferiti alle cellule figlie</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza la regione OriC nella replicazione del DNA?

    <p>Può essere replicata senza metilazione</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo al ruolo della PCNA nella replicazione del DNA?

    <p>La PCNA interviene nella degradazione della polimerasi ε dopo un legame instabile.</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di danno al DNA è principalmente correlato alle radiazioni ionizzanti?

    <p>Rotture a doppio filamento.</p> Signup and view all the answers

    Quale enzima è coinvolto nel riconoscimento e riparazione delle rotture a singolo filamento del DNA?

    <p>PARP.</p> Signup and view all the answers

    Cosa implica il collasso della forca replicativa a causa di rotture nel DNA?

    <p>Il rischio di apoptosi nelle cellule danneggiate.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardo alla polimerasi ε non è corretta?

    <p>Stabilizza permanentemente la PCNA durante la riparazione.</p> Signup and view all the answers

    Quale proteina gioca un ruolo fondamentale nell'appaiamento della giunzione di Holliday durante la ricombinazione del DNA?

    <p>RecA</p> Signup and view all the answers

    In quale fase del ciclo cellulare le rotture del DNA vengono principalmente riparate?

    <p>Fase S.</p> Signup and view all the answers

    Quale sequenza nucleotidica è identificata come hotspot di crossover nella ricombinazione del DNA?

    <p>Sequenza Chi</p> Signup and view all the answers

    Quale agente chimico è noto per causare rotture a doppio filamento nel DNA?

    <p>Bleomicina.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale funzione del complesso RecBCD durante la ricombinazione del DNA?

    <p>Aprire i filamenti di DNA rotto</p> Signup and view all the answers

    Quale ruolo ha la poly ADP-ribose polimerase nella risposta al danno del DNA?

    <p>Aggiunge catene di ADP-riboso per etichettare i siti di danno.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti opzioni non rappresenta un metodo di riparazione del DNA?

    <p>CRISPR-Cas9.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni sulla polimerasi durante la ricombinazione del DNA è corretta?

    <p>Forma DNA da nuova sintesi usando DNA omologo</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina la stabilità della polimerasi ε dopo il legame alla PCNA?

    <p>L'ubiquitinazione che porta alla sua degradazione.</p> Signup and view all the answers

    Come funziona RecB nella ricombinazione del DNA?

    <p>Utilizza ATP per rompere i legami a idrogeno</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo ai tumori della pelle e l'esposizione ai raggi UV?

    <p>I dimeri di timina possono bloccare la DNA polimerasi δ/ε.</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede alla RNA polimerasi quando si verifica un danno a causa di dimeri di timina durante la trascrizione?

    <p>Si blocca e non può completare la trascrizione del gene.</p> Signup and view all the answers

    Quale sistema si attiva per riparare il danno causato dai dimeri di timina?

    <p>Un sistema che recluta proteine per la riparazione del DNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la conseguenza diretta dell'impossibilità di completare la replicazione del DNA a causa dei dimeri di timina?

    <p>La cellula può andare incontro a apoptosi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo di PCNA quando si verifica uno stallo durante la replicazione del DNA?

    <p>PCNA si modifica attraverso l'aggiunta di ubiquitina.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la conseguenza della modificazione di PCNA da parte dell'ubiquitina durante la riparazione del DNA?

    <p>PCNA viene degradato nel proteasoma.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione sui dimeri di timina è corretta?

    <p>Possono causare errori di replicazione.</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina l'impossibilità di completare il ciclo cellulare in presenza di dimeri di timina?

    <p>Il blocco della DNA polimerasi δ.</p> Signup and view all the answers

    Quale meccanismo aiuta a superare il blocco causato dai danni al DNA durante la replicazione?

    <p>La sostituzione delle polimerasi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il meccanismo principale attraverso il quale MutS riconosce un appaiamento scorretto nel DNA?

    <p>Ruota il DNA per analizzare la sua configurazione</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo di MutL nel processo di riparazione del DNA?

    <p>Legare MutH per farlo attivare</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardo alla DNA ligasi è corretta?

    <p>Forma legami fosfodiesterici attraverso un sito attivo con lisina</p> Signup and view all the answers

    Cosa provoca la deaminazione della citosina nel DNA?

    <p>Forma l'uracile, causando mutazioni successive</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'ipotesi riguardo alla riparazione dei mismatch nelle cellule eucariotiche?

    <p>Richiedono un filamento discontinuo per il riconoscimento</p> Signup and view all the answers

    Qual è la conseguenza di una deaminazione dell'adenina?

    <p>Generare ipoxantina, che lega tutti i nucleotidi</p> Signup and view all the answers

    Qual è la differenza sostanziale nel riconoscimento dei filamenti di DNA tra procarioti ed eucarioti?

    <p>Gli eucarioti non hanno un omologo di MutH</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto finale della deaminazione sulla 5-metilcitosina?

    <p>Porta a un errore di appaiamento con adenina</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale ruolo della proteina XRCC1 nel processo di riparazione del DNA?

    <p>Agire come proteina adattatrice che associa diversi enzimi</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede se il danno al DNA è troppo grave?

    <p>Si attivano i sistemi che portano a una rottura ulteriore del DNA</p> Signup and view all the answers

    Qual è il risultato della giunzione delle estremità non omologhe nel DNA?

    <p>Possibilità di creare errori nel DNA</p> Signup and view all the answers

    Quale proteina è responsabile della fosforilazione in seguito alla rottura del DNA?

    <p>DNA-PKcs</p> Signup and view all the answers

    Quale enzima è coinvolto nella fase finale di riparazione del DNA non omologo?

    <p>Ligasi 3</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo alla rottura del doppio filamento di DNA?

    <p>Può portare all'apoptosi o a danni al DNA</p> Signup and view all the answers

    Che ruolo hanno le proteine Ku70/80 nel processo di riparazione del DNA?

    <p>Avvolgono attorno al DNA spezzato formando un anello</p> Signup and view all the answers

    Quale di queste affermazioni è falsa riguardo alla funzione di PARP?

    <p>Assicurano la riparazione precisa del DNA</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti opzioni descrive meglio il ruolo di Artemide nel processo di riparazione del DNA?

    <p>Effettua tagli del DNA fino a trovare regioni di omologia</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica il termine 'riparazione non omologa' nel contesto del DNA?

    <p>Unione di estremità DNA che non sono correlate</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardo all'ansa nel DNA è corretta?

    <p>Se le direzioni delle anse sono opposte, si verifica la rotazione della regione del genoma.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo principale della Cre ricombinasi negli eucarioti?

    <p>Effettuare un knock-out di un gene specifico.</p> Signup and view all the answers

    Come la Salmonella consegue l'elusione del sistema immunitario?

    <p>Spegnendo l'espressione della flagellina H2.</p> Signup and view all the answers

    Quale meccanismo è coinvolto nel legame della ricombinasi Hin?

    <p>Si dispone in modo parallelo per scambiare le regioni del DNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione dei siti loxP inseriti in un esone?

    <p>Consentire la delezione dell'esone tramite Cre-lox.</p> Signup and view all the answers

    Qual è un effetto delle sequenze invertite nella Salmonella?

    <p>Bloccano l'espressione di geni per proteine immunogeniche.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio il ruolo degli esoni nei geni?

    <p>Gli esoni sono le regioni codificanti nei geni.</p> Signup and view all the answers

    Che tipo di sequenze consentono la ricombinazione nei batteri come Salmonella?

    <p>Sequenze di ricombinazione specifiche come HixL e HixR.</p> Signup and view all the answers

    Quale processo è fondamentale oltre alla trasposasi per completare il meccanismo descritto?

    <p>Resolvasi</p> Signup and view all the answers

    Cosa genera il taglio del trasposone sul filamento superiore durante la trasposasi?

    <p>Un'estensione dell'ossidrile</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della DNApol nel processo descritto?

    <p>Riparare il DNA tramite sintesi</p> Signup and view all the answers

    Quale risultato si ottiene una volta completato il processo di trasposizione e risoluzione?

    <p>Due copie del trasposone nel cromosoma batterico</p> Signup and view all the answers

    Qual è stato il primo passo nel meccanismo di trasposizione descritto?

    <p>La formazione di un intermedio legato</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale di Cre ricombinasi nel contesto del nucleo?

    <p>Induzione di ricombinazione sito-specifica</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade ai fattori di trascrizione legati agli estrogeni quando l'ormone è presente?

    <p>Entrano nel nucleo</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto dell'inserimento di ATG in un gene con Cre ricombinasi?

    <p>Accensione del gene solo quando lo si desidera</p> Signup and view all the answers

    Qual è il risultato dell'accoppiamento di Cre con segnali ormonali?

    <p>Controllo della ricombinazione solo in condizioni specifiche</p> Signup and view all the answers

    Come si comportano le freccette opposte nella ricombinazione mediata da Cre?

    <p>Invertono la regione del genoma</p> Signup and view all the answers

    Qual è il vantaggio di avere linee di topi che esprimono Cre in tessuti specifici?

    <p>Consente delezioni geniche precise in specifiche cellule</p> Signup and view all the answers

    Qual è una conseguenza dell'utilizzo di Cre ricombinasi in laboratorio?

    <p>Controllo dell'espressione genica in risposta a segnali ormonali</p> Signup and view all the answers

    Che ruolo ha il codone di stop in relazione all'uso di Cre?

    <p>Può essere rimosso per attivare il gene</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza dell'ingresso di Cre nel nucleo?

    <p>Eseguire la ricombinazione del DNA</p> Signup and view all the answers

    In che modo la Cre ricombinasi è utilizzata nella genetica avanzata?

    <p>Per generare modelli di malattia</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo alla formazione dei topi chimera?

    <p>I topi chimera possono mostrare diversi fenotipi a causa di un mix di geni.</p> Signup and view all the answers

    Quale metodo è utilizzato per identificare il DNA genomico contenente il transgene?

    <p>Southern blotting con una sonda esterna al sito di ricombinazione.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il numero previsto di topi che potrebbero contenere il transgene?

    <p>5-40% a seconda del grado di chimerismo.</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade quando un maschio chimera è incrociato con una topa nera?

    <p>I figli possono presentare il fenotipo agouti o nero.</p> Signup and view all the answers

    Quale discrimine genetico è utilizzato nella selezione dei topi agouti?

    <p>L'allele dominante che causa un mantello biondo.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza della genetica mendeliana in questo processo?

    <p>Aiuta a prevedere i risultati di incroci casuali.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto della ricombinazione cellulare nel contesto dell'embrione?

    <p>Aumenta la diversità genetica dell'embrione.</p> Signup and view all the answers

    Quale varietà di topi è utilizzata come base per il processo di selezione?

    <p>Topi agouti.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo principale della mappa di restrizione nel processo di ricombinazione del DNA?

    <p>Fornire informazioni sulle lunghezze dei frammenti</p> Signup and view all the answers

    Che tipo di incrocio distingue i topi per il fenotipo dominante?

    <p>Incrocio tra un topo chimera e un topo recessivo.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardo al Southern blotting è corretta?

    <p>Identifica frammenti specifici di DNA</p> Signup and view all the answers

    Cosa si verifica quando si utilizza XbaI su un'allele in caso di ricombinazione omologa?

    <p>Viene tagliato in due frammenti distinti</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale vantaggio del Southern blotting nella genetica forense?

    <p>Individuare differenze tra DNA di diversi individui</p> Signup and view all the answers

    Quale metodo consente di visualizzare il DNA dopo la migrazione in gel di agarosio?

    <p>Colorazione con agenti fluorescenti</p> Signup and view all the answers

    Quali di queste affermazioni descrive meglio l'utilizzo di sonde nel Southern blotting?

    <p>Le sonde sono sintetizzate per essere complementari a sequenze di DNA</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardante la digestione del DNA è vera?

    <p>Il DNA deve essere prima digerito in frammenti per l'analisi</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza della membrana di nitrocellulosa nel Southern blotting?

    <p>Immobilizza il DNA per l'analisi</p> Signup and view all the answers

    Come si comportano i frammenti di DNA durante la migrazione in gel di agarosio?

    <p>I frammenti più leggeri migrano più lontano</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo alla scoperta degli introni?

    <p>Hanno permesso la definizione della struttura del DNA in genomi complessi</p> Signup and view all the answers

    Quali fattori proteici sono coinvolti nel trasporto dell'mRNA dal nucleo al citoplasma?

    <p>PoliA bounding proteins</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza della scoperta che l'mRNA rimane legato alle proteine dello splicing?

    <p>Facilita l'esportazione dell'mRNA verso il citoplasma</p> Signup and view all the answers

    Cosa deve essere fatto prima della clonazione dell'mRNA in cellule eucariotiche?

    <p>Aggiungere sequenze poliA all'mRNA</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo al processo di splicing dell'mRNA?

    <p>Le giunzioni degli esoni rimangono legate ai fattori di splicing</p> Signup and view all the answers

    Quale innovazione ha reso più efficiente la produzione di proteine in cellule eucariotiche?

    <p>La clonazione su un promotore del primo esone con introni piccoli</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo principale di U5 nel processo di catalisi?

    <p>Eliminare gli introni</p> Signup and view all the answers

    Cosa garantisce la presenza di proteine SR durante il processo di splicing?

    <p>La precisione nella formazione del complesso di splicing</p> Signup and view all the answers

    Qual è la sequenza specifica riconosciuta dagli enzimi RNAasi e CPSF durante il reclutamento?

    <p>AAUAAA</p> Signup and view all the answers

    Quale complesso è responsabile della formazione del sito attivo nella catalisi?

    <p>U2 e U6</p> Signup and view all the answers

    Quale enzima è responsabile della polimerizzazione delle A durante la poliadenilazione?

    <p>PAP</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede dopo che l'RNA viene tagliato e poliadenilato?

    <p>L'enzima continua a scorrere lungo il DNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è una caratteristica distintiva dello spliceosoma alternativo rispetto al modello canonico?

    <p>Riconosce sequenze consenso diverse</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le funzioni specifiche di CSTF e CPSF nel contesto della poliadenilazione?

    <p>CSTF taglia l'RNA, CPSF riconosce la sequenza specifica.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il significato di ESE nel contesto dello splicing?

    <p>Exonic Splicing Enhancer</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade durante la transesterificazione nel processo di splicing?

    <p>I due esoni vengono uniti</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della proteina poly-A-binding-protein dopo la poliadenilazione?

    <p>Protegge la coda 3' dell'RNA messaggero.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardo a U11 e U12 è corretta?

    <p>Riconoscono diverse sequenze rispetto a U1 e U2</p> Signup and view all the answers

    Quanto è lunga tipicamente la sequenza CA che segue la poliadenilazione?

    <p>10-30 nucleotidi.</p> Signup and view all the answers

    Cosa significa la sigla snRNP nel contesto dello splicing?

    <p>Small Nuclear RNA Proteins</p> Signup and view all the answers

    Quale componente è cruciale per il riconoscimento della sequenza per il taglio dell'RNA?

    <p>CPSF</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza la regione a valle della poliadenilazione?

    <p>È ricca di uracile o guanina.</p> Signup and view all the answers

    Quali mutazioni su snRNA minori sono state associate a patologie?

    <p>Patologie genetiche rare</p> Signup and view all the answers

    Quale struttura facilita l'interazione tra il sito di splicing 5' e il punto di ramificazione?

    <p>Sito attivo</p> Signup and view all the answers

    Che tipo di enzima è CSTF?

    <p>Fattore di cleavage.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale funzione dell'acido ribonucleico messaggero (mRNA)?

    <p>Codificare per proteine.</p> Signup and view all the answers

    Quali mutazioni causano tipicamente il nanismo accompagnato da microcefalia e osteodisplasia?

    <p>Mutazioni in componenti dello splicing dello spliceosoma AT-AC</p> Signup and view all the answers

    Quale componente proteico è principalmente associato all'Atrofia Muscolare Spinale (SMA)?

    <p>SMN1</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio il ruolo dell'RNA polimerasi durante la trascrizione?

    <p>Richiede fattori di trascrizione per identificare i promotori.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto delle mutazioni puntiformi patologiche sullo splicing?

    <p>Modificazione delle sequenze di splicing</p> Signup and view all the answers

    In che modo l'RNA è trascritto rispetto al DNA?

    <p>Da 5' a 3'.</p> Signup and view all the answers

    In chi ha un apparato di splicing minore, quale sequenza è utilizzata come etichetta al sito donatore?

    <p>AU</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale dello ione magnesio nell'RNA polimerasi?

    <p>Consentire la polimerizzazione del RNA.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il significato del branch site nello splicing dell'mRNA?

    <p>Consistere in una 'A' preceduta da pirimidine</p> Signup and view all the answers

    Cosa può avvenire se una mutazione attiva un sito criptico di splicing?

    <p>Inattivazione del gene</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza la struttura a forcina dell'RNA?

    <p>Presenta una parte a doppia elica e interazioni non classiche.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della subunità omega nell'RNA polimerasi?

    <p>Il suo ruolo funzionale rimane sconosciuto.</p> Signup and view all the answers

    Quale tra le seguenti affermazioni è vera riguardo ai promotori e allo splicing alternativo?

    <p>Diversi promotori possono generare diversi trascritti</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto della perdita dell'esone 4 durante lo splicing alternativo?

    <p>Creazione di una proteina con un dominio mancante</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto delle sequenze specifiche nel DNA a monte durante la trascrizione?

    <p>Indirizzano l'RNA polimerasi verso la regione di inizio.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è vera riguardo alla differenza tra filamento di DNA e filamento di RNA?

    <p>Il filamento di RNA utilizza una U al posto di una T.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguarda il contenuto del preRNA?

    <p>È identico al DNA stampo</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio la direzione di sintesi dell'RNA?

    <p>Da 5' a 3' per mantenere un ossidrile libero alla fine.</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo ai fattori di trascrizione specifici presenti in alcune cellule?

    <p>Possono influenzare la trascrizione di geni codificanti specifici</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della ferritina nel contesto della tossicità degli ioni ferro nelle cellule?

    <p>Legare il ferro per ridurre la sua tossicità.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la conseguenza di un'elevata sovraespressione di eIF4E?

    <p>Incremento della traduzione di mRNA di proteine tumorali.</p> Signup and view all the answers

    Cosa provoca il legame di IRP all'IRE nel caso di bassa disponibilità di Fe2+?

    <p>Inibizione della traduzione dell'mRNA.</p> Signup and view all the answers

    In cosa consiste la funzione di tmRNA SSrA nei procarioti quando si verifica un danno all'mRNA?

    <p>Permette il completamento della traduzione di mRNA non funzionali.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione della porzione allungata di tmRNA dopo che si lega al ribosoma?

    <p>Promuove la traslocazione e il rilascio dell'mRNA danneggiato.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio il metodo dell'ibridazione in situ su embrioni interi?

    <p>È limitata ai sole fasi precoci di sviluppo.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale vantaggio dell'uso di microarrays cDNA nella caratterizzazione genica?

    <p>Offrono la possibilità di analizzare contemporaneamente molti geni.</p> Signup and view all the answers

    Cosa implica il progetto IMAGE nella ricerca trascrittomica?

    <p>Ha sviluppato un database di espressione genica proveniente da vari tessuti.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo della retrotrascrizione con cDNA nei microarrays?

    <p>Permette di convertire RNA in una forma che può essere analizzata.</p> Signup and view all the answers

    Qual è una limitazione significativa nel confronto tra il genoma tumorale e quello normale?

    <p>Può generare confusione su quali geni sono attivi e inattivi.</p> Signup and view all the answers

    In che modo i database contribuiscono allo studio del trascrittoma?

    <p>Offrono una raccolta di sequenze genomiche e trascritti per analisi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale limite del microarray rispetto ad altre tecniche di analisi genica?

    <p>Non può distinguere tra forme diverse di RNA.</p> Signup and view all the answers

    Quale approccio permette di analizzare tutti gli RNA prodotti in un tessuto specifico?

    <p>Utilizzo di microarray per trascrittomi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo del complesso EFG-GDP nella traduzione?

    <p>Compete con tRNA per il legame con il sito A</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade al complesso EFG dopo che GDP è rilasciato?

    <p>Ritorna alla conformazione chiusa</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale dei fattori di rilascio nella terminazione della traduzione?

    <p>Attivare l'idrolisi del polipeptide dal peptidil-tRNA</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza la differenza tra RF1 e eRF1?

    <p>eRF1 è un fattore di rilascio unico negli eucarioti</p> Signup and view all the answers

    Che tipo di interazione avviene tra i fattori di rilascio e i codoni di stop?

    <p>Interazione proteina-RNA</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive il mimetismo molecolare all'interno del ciclo della traduzione?

    <p>Le molecole hanno conformazioni simili a quelle di altri componenti</p> Signup and view all the answers

    Qual è la conseguenza dell'arrivo di un codone di stop nella traduzione?

    <p>Viene richiamato un fattore di rilascio</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza tra gli EFG nei procarioti e negli eucarioti?

    <p>Negli eucarioti EFG è chiamato eEF2</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede alla subunità minore del ribosoma durante la traduzione?

    <p>Ruota e consente il cambiamento delle posizioni</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo principale di EF-Tu nel processo di allungamento della traduzione?

    <p>Scortare l'amminoacido-tRNA al sito A</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade quando EF-Tu si stacca dal transfer?

    <p>L'amminoacido ruota e si prepara a legarsi</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'impatto dell'errore nel posizionamento del tRNA sul processo di traduzione?

    <p>Può causare un errore ogni 1000 amminoacidi</p> Signup and view all the answers

    Quale fattore è coinvolto nel ciclo di estensione del processo di traduzione?

    <p>EFG</p> Signup and view all the answers

    Quale descrizione è corretta riguardo al posizionamento del tRNA nel ribosoma?

    <p>Favorisce la formazione di legami peptidici</p> Signup and view all the answers

    Come si verificano gli errori nel legame codone-anticodone?

    <p>Possono stabilizzarsi anche con due nucleotidi corretti</p> Signup and view all the answers

    Qual è il risultato finale del legame della peptidil transferasi nel processo di traduzione?

    <p>Il trasferimento del peptide crea un sito A vuoto</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto del rilascio di fosfato durante l'attività GTP-asica?

    <p>Cambia la conformazione della proteina</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione di EFG durante il ciclo di estensione?

    <p>Facilitare il movimento del ribosoma</p> Signup and view all the answers

    Cosa stabilizza il legame codone-anticodone anche in situazioni di errore?

    <p>Due nucleotidi corretti all'inizio del codone</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti aminoacidi è codificato da una singola tripletta?

    <p>Il triptofano</p> Signup and view all the answers

    Quale codone è considerato uno dei tre codoni di stop?

    <p>UGA</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardante il codice degenerate è corretta?

    <p>La variazione nel terzo nucleotide può non alterare l'aminoacido codificato.</p> Signup and view all the answers

    Cosa indica la presenza di polimorfismi in una proteina?

    <p>Variazioni nel DNA che non influenzano la proteina finale.</p> Signup and view all the answers

    Qual è una caratteristica del codice genetico mitocondriale rispetto a quello nucleare?

    <p>Codifica il triptofano con un codone diverso.</p> Signup and view all the answers

    Cosa può accadere a seguito di una mutazione nel terzo nucleotide di un codone?

    <p>Talvolta non si ha alcun cambiamento nell'aminoacido codificato.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio la Open Reading Frame (ORF)?

    <p>Rappresenta la sequenza di lettura di un gene, da AUG fino a un codone di stop.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la relazione tra i primi due nucleotidi e l'effetto delle mutazioni sugli aminoacidi codificati?

    <p>I primi due nucleotidi sono i più stringenti e determinano il tipo di aminoacido codificato.</p> Signup and view all the answers

    Quale degli aminoacidi elencati ha più di un codone che lo codifica?

    <p>La valina</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale funzione dei domini di attivazione trascrizionale?

    <p>Attivare la trascrizione attraverso interazioni multiple</p> Signup and view all the answers

    Cosa caratterizza il complesso di mediatore nella trascrizione?

    <p>Rappresenta un insieme di proteine con capacità di interazione variabile</p> Signup and view all the answers

    Qual è la relazione tra l'alfa-elica acida di Gcn4 e Gal11 nel mediatore?

    <p>Supportano un'interazione dinamica e flessibile</p> Signup and view all the answers

    Come influisce il numero di unità nei domini di attivazione sulla capacità di attivazione?

    <p>All'aumentare delle unità aumenta la capacità di attivazione</p> Signup and view all the answers

    Che tipo di proteine sono i fattori di trascrizione descritti come blu nel contesto?

    <p>Fattori di trascrizione generali non specifici</p> Signup and view all the answers

    Qual è una caratteristica dei complessi di attivatori come GAL4?

    <p>Hanno un dominio formato da aminoacidi idrofobici ed acidi</p> Signup and view all the answers

    Cosa implica una ripiegatura della cromatina durante il processo di trascrizione?

    <p>Facilita l'accesso ai fattori di trascrizione</p> Signup and view all the answers

    Perché i domini di attivazione sono considerati 'sticky'?

    <p>Possono legarsi a diverse proteine grazie alla loro struttura</p> Signup and view all the answers

    Quale metodo può essere utilizzato per generare delezioni nel DNA?

    <p>Scutting con ESONUCLEASI</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale dei frammenti di sequenza prelevati durante l'analisi del promotore?

    <p>Controllare l'attività del promotore</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per promotore minimo nel contesto della regolazione della trascrizione?

    <p>Una sequenza ridotta necessaria per l'attività trascrizionale</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale obiettivo dell'analisi delle delezioni in un promotore?

    <p>Identificare fattori di trascrizione legati</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio il processo di sequenziamento in relazione alle delezioni?

    <p>Identifica la posizione delle delezioni nel plasmide</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo dell'RNA polimerasi nell'attività del promotore?

    <p>Iniziare la trascrizione dell'RNA</p> Signup and view all the answers

    Perché è importante la sequenza del promotore nella regolazione dell'espressione genica?

    <p>Controlla l'attacco dell'RNA polimerasi</p> Signup and view all the answers

    Quali fattori possono influenzare l'attività di un promotore forte?

    <p>Elementi di legame per fattori di trascrizione</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto della riduzione della dimensione della sequenza di un promotore?

    <p>Possibile perdita di attività promotoriale</p> Signup and view all the answers

    Qual è il significato della deviazione standard in un esperimento che implica l'analisi della luciferasi di Renilla?

    <p>Rappresenta la variabilità dei dati ottenuti.</p> Signup and view all the answers

    Cosa svolge la Celenterazina durante l'analisi della luciferasi?

    <p>Produce un secondo segnale luminoso senza necessità di ATP.</p> Signup and view all the answers

    Quali elementi sono essenziali per la costruzione di un vettore di clonaggio per l'espressione di luciferasi?

    <p>AmpR, Ori, Gene per luciferasi, Selezione.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo del promotore sintetico nello studio dell'enancher?

    <p>Permette di analizzare specificamente l'attività del gene selezionato.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza della luciferina e dell'ATP nell'analisi della luciferasi?

    <p>Sono i substrati necessari per la reazione catalizzata dalla luciferasi.</p> Signup and view all the answers

    Cosa si ottiene dalla combinazione della luciferasi di lucciola e di Renilla durante l'esperimento?

    <p>Due segnali luminosi distinti che forniscono dati per il rapporto.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione del segnale di poliadenilazione derivato da virus nel clonaggio?

    <p>Fornisce stabilità trascrizionale per il gene.</p> Signup and view all the answers

    In che modo si esegue l'analisi di un enancher?

    <p>Focalizzandosi sull'elemento da analizzare senza altri elementi.</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade quando si mischiano plasmidi con diverse molecole di DNA in cellule?

    <p>Entrambi i plasmidi hanno probabilità simili di entrare e portare alla sintesi.</p> Signup and view all the answers

    Qual è il numero totale di fattori di trascrizione e siti di legame considerati dal software?

    <p>Circa 7 mila fattori e 15 mila siti</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio l'effetto di minimizzare i falsi positivi e negativi nella matrice?

    <p>Restringe la matrice rendendo più difficile la selezione</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di cellule si deve utilizzare se si studiano gli adipociti?

    <p>Cellule in cui il gene è espresso</p> Signup and view all the answers

    Cosa consente di specificare il software oltre ai fattori di trascrizione?

    <p>Il tipo cellulare da cui deriva la sequenza DNA</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale vantaggio dei software che fanno un match tra sequenze e fattori di trascrizione?

    <p>Riduzione dei tempi di sperimentazione in laboratorio</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo dei lipidi cationici nella trasfezione?

    <p>Facilitare la fagocitosi del plasmide nella cellula</p> Signup and view all the answers

    Cosa comporta l'utilizzo di valori percentuali nei pesi delle basi durante l'analisi delle sequenze?

    <p>Rende la matrice più stringente e precisa</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardante la sequenza consenso è corretta?

    <p>La modifica della base al 100% T potrebbe interferire con il legame dei fattori di trascrizione.</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è corretta riguardo ai risultati ottenuti dalla tabella generata dal software?

    <p>Aiuta a selezionare elementi da studiare</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti passaggi è essenziale per mutagenizzare il DNA?

    <p>Trascrivere il DNA sintetizzato in vitro senza metilazione.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza di considerare gli organismi specifici, come la Drosophila, durante l'analisi delle sequenze?

    <p>Consente di definire meglio l'interesse per fattori specifici</p> Signup and view all the answers

    Quale ruolo svolge il fattore di trascrizione negli adipociti?

    <p>Regola l'espressione genica ma non è direttamente legato al DNA.</p> Signup and view all the answers

    Cosa comporta l'utilizzo di un enzima che taglia solo la catena di DNA metilata?

    <p>Il DNA metilato viene conservato mentre il DNA non metilato viene eliminato.</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'importanza della sequenza mutagenizzata gialla nel processo di legame?

    <p>Rappresenta una sequenza critica a cui il fattore di trascrizione blu si lega.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Regolazione dell’Espressione Genica

    • Geni del genoma non sempre espressi, attivati o repressi secondo necessità.
    • Differenti tipi di RNA: messaggero (mRNA), regolatori (non tradotti), ribosomiale.
    • Organismi unicellulari rispondono rapidamente agli stimoli attivando/ripremendo l’espressione genica.
    • Organismi pluricellulari hanno cellule specializzate, stesso genoma, ma trascrittoma diverso.
    • Un promotore forte produce alta quantità di RNA, influenzato da stimoli extracellulari.
    • Relazione tra mRNA e produzione di proteine, influenzata da regolazione post-trascrizionale.
    • Tecniche biochimiche complesse usate per definire quantità di proteina.

    Procarioti

    • Esistono attivatori (regolatori positivi) che facilitano la trascrizione e repressori (regolatori negativi) che la inibiscono.
    • Repressori autoregolano la loro concentrazione e devono essere degradati per attivare il ciclo litico.
    • Il fattore Cro previene la trascrizione del gene CI, influenzando l'alternanza tra ciclo litico e lisogenico.
    • Condizioni fisiologiche (danni al DNA) possono attivare il ciclo lisogenico tramite la degradazione del repressore CI.

    Ciclo Litico e Lisogenico

    • Bassi livelli di fagi portano a ciclo litico, mentre alti livelli favoriscono il ciclo lisogenico.
    • Elevata concentrazione di CI inattiva i geni del ciclo litico, permettendo integrazione nel genoma batterico.
    • Plasmidi derivanti dal fago conservano geni per ciclo litico o lisogenico a seconda delle necessità.

    Eucarioti

    • Eucarioti multicellulari hanno pochi geni regolabili ambientali; l'eccezione è S. cerevisiae.
    • Controllo dell'espressione genica cruciale in sviluppo e differenziamento cellulare.
    • Nella trascrizione eucariotica, fattori generali sono necessari per il legame RNA polimerasi-DNA.
    • Il DNA è organizzato in cromatina, dove i nucleosomi possono ostacolare la trascrizione.

    Elementi di un Promotore Eucariotico

    • Sito di inizio trascrizione e TATA box, legata da TBP (parte di TFIID).
    • Elementi bre legati a monte e a valle; DPE coinvolto nella legatura da parte di TFIID.
    • Utilizzo di selezione con antibiotici per ottenere resistenza al gene Bla per ampicillina.

    Selezione nei Lieviti

    • Lieviti auxotrofi richiedono aminoacidi essenziali, possono essere selezionati dopo introduzione di DNA esogeno per sintetizzarli.
    • Efficacia della trasformazione spesso bassa, necessità di sistemi di selezione per cellule trasformate.

    Mappa del Plasmide e Clonazione nei Lieviti

    • Plasmide per clonaggio in lieviti include siti ColE1 e ampR.
    • Gene TRP1 permette metabolismo di triptofano; GAL1 funzione come promotore forte.
    • Sistema a due ibridi per studiare interazione tra proteine, utilizzando GAL4 come fattore di trascrizione.
    • Reporter GAL1-LacZ indica attivazione trascrizionale, essenziale per la sopravvivenza cellulare.

    Componenti del Plasmide

    • Plasmide X contiene regione codificante per proteina X e geni per sintesi autonoma di triptofano.
    • Plasmide senza codone di STOP permette la selezione di lieviti che possiedono il mini-gene per il triptofano.

    Replicazione e Metilazione del DNA

    • Il DNA non metilato può essere ottenuto tramite PCR in vitro.
    • La metilasi può inibire l'azione degli enzimi di restrizione se il sito di riconoscimento è sovrapposto.
    • L’enzima StuI è bloccato se la sequenza AGGCCT è seguita da GG, ma non da AA, che non è metilata.
    • DNA isolato da E. coli Dam+ è resistente al taglio di MboI ma non di Sau3AI, nonostante entrambi riconoscano la sequenza GATC.
    • E. coli Dam- e Dcm- disponibili per esperimenti con enzimi sensibili alla metilazione.
    • La metilazione del DNA plasmidico può ridurre l'efficienza di trasformazione in ceppi specifici di E. coli.
    • Plasmidi modificati da Dam o Dcm possono avere difficoltà nella trasformazione in specie diverse.
    • Enzimi per biologia molecolare devono essere puri e privi di contaminazione da esonucleasi e fosfatasi.

    Controllo degli Enzimi

    • Controllo dell'attività enzimatica mediante digestione del DNA ed utilizzo di DNA ligasi per ricucire e ridigerire i frammenti.
    • Unità dienzima: quantità necessaria per digerire 1 µg di DNA in 1 ora.
    • Gli enzimi sono conservati in glicerolo per ridurre il congelamento, ma devono essere diluiti per avere reazioni ottimali.

    Tipi di Plasmidi

    • Plasmidi rilassati: presenti in alta copia all'interno della cellula, si replicano facilmente.
    • Plasmidi stringenti: presenti in bassa copia, la replicazione è limitata.
    • DNA supercoiled si forma con l'interazione di girasi e topoisomerasi.

    Conformazioni e Visualizzazione del DNA

    • Introduzione dell’Etidio Bromuro porta a perdita di superavvolgimento nel DNA superavvolto.
    • Diverse forme di DNA circolare: CCC (circolari chiusi covalentemente), OC (circolari aperti), linearizzato.
    • Superavvolgere il DNA modifica le sue proprietà e rende difficile analizzarne il peso fino a rottura.

    Esperimenti e Sintesi Proteica

    • Esperimento di Ingram evidenzia il legame tra geni e proteine mediante la sostituzione di amminoacidi in pazienti con anemia falciforme.
    • La sintesi proteica può avvenire in assenza di DNA; non avviene trascrizione diretta.

    Tipi di RNA e Struttura Molecolare

    • Esistono diversi tipi di RNA: rRNA rappresenta l'85% e predomina in cellule con intensa sintesi proteica.
    • Struttura di RNA differente rispetto a DNA: zucchero ribosio o desossiribosio influenza splicing.
    • Nucleosidi: zucchero + base azotata, legami glicolisidici coinvolti.

    Legami Molecolari

    • Legame fosfodiesterico forma una catena tra nucleotidi, da 5' a 3'.
    • Legami covalenti ad alta energia, mentre legami a idrogeno più deboli stabilizzano le strutture.

    Interazioni tra Proteine e DNA

    • Proteine interagiscono specificamente con DNA attraverso legami a idrogeno e interazioni con solchi grazie a gruppi donatori e accettori.
    • Il solco maggiore predilige interazioni con proteine a struttura ad alfa-elica, il solco minore è meno specifico.

    Struttura del DNA

    • Il DNA è solitamente in conformazione B in ambienti acquosi; ogni giro dell'elica è composto da 10 nucleotidi.
    • In bassa umidità, il DNA può assumere una conformazione che porta ad avere 11 nucleotidi per giro; DNA-Z ha una struttura più allungata.

    Dinamiche della Replicazione del DNA

    • Il pirofosfato rilasciato durante la polimerizzazione consente la rottura del legame fosfodiesterico.
    • La polimerizzazione avviene in direzione 5’-3’, aggiungendo nucleotidi sulla estremità 3’.
    • Energia totale per la formazione del legame è di 7 kcal/mol, con una costante di equilibrio Keq di 10^5.

    Tipi di Analoghi di Nucleotidi

    • La bromodeossiuridina (BrdU) si incorpora nel DNA come timina, ma presenta un bromo al posto del metile, compromettendo i legami a idrogeno.
    • Farmaci chemioterapici utilizzano analoghi nucleotidici, come l'arabinosio nella citosina arabinoside (AraC), per bloccare la sintesi di DNA tumorale.
    • L'aciclovir è un antivirale efficace contro virus come Herpes Simplex, bloccando l'attività della DNA polimerasi.

    Processività della DNA Polimerasi

    • La DNA polimerasi ha una velocità costante di sintesi di 1 base/ms, ma la sua processività varia (fino a >50000 basi) in base alla probabilità di distacco dallo stampo.
    • Interazioni elettrostatiche con il DNA aumentano la processività, consentendo una sintesi fluida e costante.
    • La correzione di bozze (proofreading) riduce gli errori a 1 su 10^10 grazie all'attività esonucleasica 3’-5’.

    Formazione del Primer

    • La primasi produce un primer di RNA che offre un gruppo -OH libero per l'inizio della sintesi del DNA.
    • Negli eucarioti, la polimerasi alpha e altre possono sintetizzare un primer RNA, seguito dalla sintesi del DNA.

    Forcella Replicativa e Sintesi dei Filamenti

    • La replicazione avviene in due modalità: filamento guida (leading strand) e filamento ritardato (lagging strand), quest'ultimo costruito in frammenti di Okazaki.
    • Lunghezza dei frammenti: 1000-2000 basi nei batteri; 100-400 basi negli eucarioti.
    • La DNA polimerasi I rimuove i primer e chiude i frammenti lasciati, ripristinando un filamento continuo.

    Ruolo delle DNA Polimerasi

    • DNA polimerasi I: rimuove primer e completa spazi vuoti; ha attività esonucleasica 5’-3’ e 3’-5’.
    • DNA polimerasi II: svolge funzioni di riparazione.
    • DNA polimerasi III: principale enzima per la replicazione e correzione di bozze.

    Rimozione e Riparazione del Primer

    • La RNAasi H rimuove i primer RNA durante la replicazione degli eucarioti.
    • Rimozione lascia un gap che viene riempito dalla DNA polimerasi; rimane un legame fosfodiesterico interrotto (nick).
    • La DNA ligasi chiude il filamento utilizzando ATP o NAD.

    Dinamiche di Denaturazione e Replicazione

    • La denaturazione del DNA è effettuata dall'elicasi, che richiede ATP, separando le due catene di nucleotidi.
    • Il complesso di replicazione (replisoma) coordina la sintesi simultanea di entrambi i filamenti.
    • La sliding clamp assicura una interazione efficace con le proteine necessarie per la replicazione.

    Meccanismo di Sintesi

    • Il modello a trombone descrive il movimento della DNA polimerasi durante la sintesi sui filamenti lagging, mentre l'elicasi continua ad aprire la doppia elica.
    • La primasi sintetizza i primer, stabilendo l'inizio dei frammenti di Okazaki; la loro lunghezza è regolata da interazione con l'elicasi.

    Considerazioni Finali

    • La replicazione del DNA è un processo altamente regolato che richiede diversi enzimi e interazioni molecolari complesse.
    • La continua ricerca e studio di questi meccanismi è fondamentale per lo sviluppo di terapie e farmaci mirati.

    Primer e Temperatura di Annealing

    • I primer inferiore e superiore sono identici e devono avere temperature di annealing simili.
    • La temperatura di annealing ottimale facilita l'accoppiamento dei nucleotidi, generando nuove molecole di DNA.
    • La regola di Wallace calcola la temperatura necessaria: +4°C per ogni G e C, +2°C per ogni A e T.

    Polimerasi e Correzione di Bozza

    • La polimerasi Klenow di E. coli ha attività esonucleasica ma non è termostabile e si denatura a temperature elevate.
    • La Taq, derivata da Thermus aquaticus, non ha attività correttiva e presenta un alto tasso di errore (da 1 x 10^-4 a 2 x 10^-5 errori per paio di basi).
    • La Pfu, proveniente dal Pyrococcus furiosus, garantisce bassa percentuale di errori (circa 1.5 x 10^-6 errori per paio di basi) e resistenza al calore.

    Crescita Esponenziale del DNA

    • La replicazione del DNA avviene in cicli, producendo un numero esponenziale di molecole di DNA fino a un plateau a causa di fattori come esaurimento dei nucleotidi.
    • La temperatura ottimale per l'appaiamento è 45°C; temperature non ottimali portano a DNA eterogeneo.

    Utilizzi della Tecnica

    • Ottenimento di grandi quantità di DNA.
    • Analisi di RNA messaggero (mRNA).
    • Identificazione di mutazioni nelle diagnosi.
    • Diagnostica prenatale e infezioni virali o batteriche.
    • Genotipizzazione in medicina forense e analisi paleontologiche.

    Sequenziamento del DNA

    • Il sequenziamento del DNA inizia negli anni '70 con Wu e Taylor (1971) e Sanger (1977).
    • Metodi di sequenziamento includono reattivi chimici (Maxam & Gilbert) e la terminazione con dideossinucleotidi (Sanger).

    Metodo di Sanger

    • Utilizza la polimerasi Klenow e il fago T7 "Sequenase" per un sequenziamento efficace.
    • Regolazione del numero di copie di plasmidi tramite RNA antisenso e interazione con proteine specifiche.

    Divisione dei Plasmidi

    • I plasmidi si distribuiscono stabilmente alle cellule figlie attraverso regioni ParC e ParM.
    • L'interazione tra le sequenze regola il numero di copie di plasmidi.

    Ligazione del DNA

    • Si formano estremità coesive che possono appaiarsi; un rapporto molare di 1:6 tra vettore e inserto è ottimale.
    • T4 DNA ligasi preferisce una temperatura attorno ai 16°C per l'attività enzimatica.

    Mutazioni e Regolazione

    • F’ contiene episomi e mutazioni che influenzano funzioni come la resistenza agli antibiotici e la regolazione della trascrizione.
    • Trattamento con CaCl2 rende E. coli capace di assorbire DNA esogeno, facilitando la trasformazione genetica.

    Riparazione del DNA nei Procarioti

    • MutS riconosce appaiamenti scorretti nel DNA, attivando un processo riparativo.
    • MutL si unisce a MutS e recluta MutH, che può quindi effettuare un taglio a singolo filamento.
    • Si utilizza una ligasi con un sito attivo di lisina per ripristinare il legame fosfodiesterico.

    Riparazione del DNA negli Eucarioti

    • Nessun omologo di MutH è presente; la riparazione è basata su un filamento discontinuo.
    • PCNA può reclutare un sistema MSH simile a MutS; in caso di mismatch, MMH genera un NICK per sostituire la regione danneggiata.

    Tipi di Danni al DNA

    • Danni possono includere basi modificate con errori di appaiamento e rotture.
    • Deaminazione: idrolisi di citosine o adenine, causando mutazioni (es. da citosina a uracile).
    • La deaminazione della 5-metil-citosina porta al passaggio da timina, favorendo appaiamenti scorretti.

    Danno da Radiazioni e Dimeri

    • Dimeri di timina causati da esposizione UV possono bloccare la RNA polimerasi, impedendo la trascrizione genica.
    • Durante la trascrizione, danni portano all'attivazione di un sistema per la riparazione, richiamato grazie alla distorsione dell'elica.

    Sintesi del DNA in Presenza di Danni

    • In caso di dimero di timina, la DNA polimerasi δ/ε si blocca, portando alla sollecitazione di sistemi di riparazione.
    • Ubiquitinazione di PCNA modifica la sua struttura, favorendo l'attività della polimerasi ε, meno fedele nel copiare il DNA.

    Rotture di Filamenti nel DNA

    • Rotture singolo e doppio filamento possono derivare da radiazioni ionizzanti o agenti chimici (es. bleomicina).
    • RIPARAZIONE SINGOLO FILAMENTO: PARP rileva e segna i danni per richiamare il sistema di riparazione (es. BER).
    • RIPARAZIONE DOPPIO FILAMENTO: si utilizza un approccio omologo o non omologo per riparare i danni.

    Rottura Doppio Filamento

    • Danni possono causare apoptosi e richiedono aiuto da parte di proteine come Ku70/80 per rilevare la rottura.
    • DNA-PKcs attiva il processo di riparazione legando nucleotidi e permettendo l'accoppiamento.

    Riparazione nei Procarioti (Escherichia coli)

    • Inizia con complesso RecBCD, formato da tre proteine che processano il DNA rotto.
    • RecB e RecD operano come elicasi per aprire i filamenti, e RecC si lega a sequenze Chi per sincronizzare la ricombinazione.
    • La proteina RecA media l'invasione dei filamenti omologhi, formando una giunzione di Holliday.

    Riepilogo dei Meccanismi di Riparazione

    • Riparazione dei mismatch tramite sistemi dediti.
    • Prevenzione delle mutazioni tramite corrette attività di enzimi di riparazione.
    • Importanza di sistemi di riparazione per mantenere l'integrità del genoma e prevenire malattie, come il cancro.

    Ricombinazione del DNA

    • La formazione di un'ansa permette scambi di DNA; se le direzioni sono parallele, si ha escissione del DNA.
    • Se le direzioni sono opposte, l'ansa ruota la regione del genoma, fondamentale per la ricombinazione.
    • Negli eucarioti, la ricombinazione non avviene naturalmente; è necessario introdurre sequenze specifiche.
    • Gli esoni, che compongono i geni, possono essere manipolati attraverso siti loxP e l'enzima Cre-lox per eseguire knock-out di geni.

    Batterio Salmonella

    • Salmonella elude il sistema immunitario inibendo l'espressione di geni per il flagello tramite sequenze invertite.
    • Presenta due siti di ricombinazione, HixL e HixR, con un promotore che regola l'espressione delle flagelline H1 e H2.
    • La flagellina H2 è immunogenica e la sua espressione deve essere bloccata per nascondersi dagli anticorpi.

    Verifica della ricombinazione

    • La mappa di restrizione è essenziale per verificare la ricombinazione attraverso il taglio del DNA con enzimi specifici (es. XbaI).
    • La Southern blotting permette di identificare specifici frammenti di DNA attraverso sonde sintetiche complementari.

    Southern Blotting

    • È una metodologia chiave in biologia molecolare per localizzare geni, definire delezioni correlate a malattie genetiche e identificare transgeni.
    • Permette il clonaggio di geni eucariotici e la scoperta degli introni.
    • Utilizzata anche per studi di RFLP e fingerprinting genetico.

    Selezione e chimerismo nei topi

    • La selezione genetica mira a massimizzare la presentazione del gene modificato utilizzando spermatozoi di topi agouti.
    • La presenza dell'allele dominante agouti produce diverse colorazioni nei topolini.
    • Only a small percentage (5-40%) dei topi porta il transgene, influenzato dal grado di chimerismo.

    Induzione della Cre ricombinasi

    • La Cre ricombinasi non entra nel nucleo; quindi, si usa un sistema inducibile tramite fattori di trascrizione legati a estrogeni.
    • Trattamenti con estrogeni permettono la ricombinazione sito-specifica quando Cre è nel nucleo.
    • È possibile invertire specifiche sezioni del genoma utilizzando direzioni opposte delle sequenze di ricombinazione.

    Trasposizione e risoluzione

    • La trasposizione richiede sia la trasposasi che una resolvasi.
    • La trasposasi taglia il DNA alle estremità del trasposone; la resolvasi apre il DNA, consentendo due copie del trasposone nel cromosoma batterico.
    • Gli intermedi formati durante la trasposizione vengono riparati tramite DNA polimerasi che sintetizza nuovo DNA.

    Appaiamenti e Struttura dell'RNA

    • Negli appaiamenti tra basi RNA, la timina (T) è sostituita dall'uracile (U).
    • Il solco maggiore dell'RNA è più ampio, servendo come punto cruciale di interazione.
    • L'RNA spesso adotta strutture a forcina; la parte iniziale è a doppia elica, mentre le basi finali possono formare interazioni non classiche.

    Struttura dell'RNA Polimerasi

    • Composta da 5 subunità:
      • 2 alfa
      • 1 ß
      • 1 ß’ (formano una chela contenente ione magnesio per la polimerizzazione)
      • 1 omega (funzione non ben definita)

    Inizio della Trascrizione

    • L'RNA polimerasi inizia alla regione +1 dell'esone, con precisione guidata dalle sequenze specifiche nel DNA a monte.
    • Il riconoscimento del promotore è mediato dai fattori di trascrizione, in particolare sigma70.
    • Si crea una bolla per la trascrizione del DNA, registrando l'RNA dal filamento complementare (5’-3’).
    • CTD della polII è coinvolto nel reclutamento degli enzimi necessari alla trascrizione.

    Poliadenilazione

    • Riconoscimento della sequenza poliadenilazione (AAUAAA) essenziale per il reclutamento degli enzimi:
      • RNAasi (CSTF) che taglia l'RNA.
      • CPSF che aggiunge adenine.
    • La coda poli-A è protetta da una proteina poli-A-binding, preservando la stabilità del messaggero.

    Splicing e Catalisi

    • Durante la trascrizione, il pre-mRNA subisce splicing per rimuovere introni e unire esoni.
    • Il complesso di splicing interagisce per formare il sito attivo catalitico; U4 viene rimosso da U5, facilitando la transesterificazione.
    • Le proteine SR favoriscono il posizionamento di U2AF e U1 tramite legami con sequenze specifiche (ESE).

    Splicing Alternativo

    • Alcuni geni utilizzano un apparato minore (U11 e U12) riconoscendo sequenze di splicing diverse (AU e AC).
    • U4 e U6 nel complesso minore sono snRNPs diversificate.
    • Mutazioni nei componenti dello splicing possono portare a patologie genetiche come nanismo o atrofia muscolare spinale (SMA).

    Trasporto dell'mRNA nel Citoplasma

    • L'mRNA deve attraversare il poro nucleare legandosi a specifiche proteine (poli-A binding proteins, splicing particles).
    • La presenza di queste proteine facilita il trasporto e la stabilità dell'mRNA durante il passaggio dal nucleo al citoplasma.
    • Nelle biotecnologie, il legame dell'mRNA a proteine dello splicing è cruciale per la produzione di proteine in cellule eucariotiche.

    Produzione di Proteine in Eucarioti

    • Evoluzione delle tecniche di clonazione per la produzione di proteine funzionali.
    • L'utilizzo di promotori eucariotici e l'ottimizzazione del cDNA aumenta l'efficienza di espressione proteica.
    • Possibilità di inserire esoni non codificanti senza influenzare il processo di traduzione.

    Denaturazione e Trascrizione

    • La denaturazione del DNA permette l'accesso alla RNA polimerasi, che si lega al filamento stampo da 3' a 5'.
    • La RNA polimerasi genera una sonda complementare utilizzando UTP modificato.

    Livelli di Analisi di Ibridazione

    • Ibridazione in situ su embrioni interi (whole mount) è limitata agli stadi precoci dello sviluppo.
    • Ibridazione in situ su sezioni consente l'analisi di embrioni interi o tessuti adulti.

    Trascrittoma e Microarrays

    • Il TRASCRITTOMA permette l'analisi simultanea di tutti gli RNA prodotti in un esperimento.
    • Microarrays cDNA possono analizzare un gran numero di geni, coprendo circa 20.000 geni umani.
    • Le sonde su microarray corrispondono a frammenti di circa 100 bp per l'ibridazione con RNA.

    Progetto IMAGE e Genoma

    • Il progetto IMAGE ha sequenziato cDNA da RNAm di cuore, cervello e fegato, evidenziando le differenze di espressione genica nei vari tessuti.
    • La metionina è codificata da AUG e il triptofano da UGG; esistono 3 codoni di stop: UAA, UGA, UAG.

    Codice Degenerato

    • Gli aminoacidi sono codificati da codoni diversi; la variazione avviene solo nella terza posizione.
    • Mutazioni nel terzo nucleotide hanno spesso effetti silenti o poco rilevanti.

    Aspetti del Codice Genetico

    • Nei mitocondri, il codice genetico presenta variazioni, come un codone di stop che codifica per il triptofano.
    • Gli RNA messaggeri sono sintetizzati in cDNA per l'analisi; i database contengono informazioni utili.

    ORF e Cornici di Lettura

    • Ogni DNA ha 3 cornici di lettura (ORF): lettura del primo nucleotide con AUG avvia la traduzione.
    • Il mantenimento della corretta cornice di lettura è essenziale per la sintesi proteica e richiede fattori di allungamento.

    Fattori di Allungamento

    • Due principale fattori di allungamento: EF-Tu e EFG.
    • EF-Tu trasporta tRNA al ribosoma e previene legami peptidici indesiderati; l'attivazione di EFG facilita il movimento ribosomiale.

    Appaiamento Codone-Anticodone

    • L'appaiamento correttamente richiede solo i primi due nucleotidi; il terzo può legarsi in modo impreciso.
    • Gli errori nell'appaiamento avvengono con una frequenza di 1 su 1000 amminoacidi.

    Ciclo di Estensione

    • La traslocazione è mediata da EFG, che attiva il cambio di conformazione del ribosoma.
    • Il trasferimento del peptide dal sito A al sito P è cruciale per la continuità della sintesi proteica.

    Mimetismo Molecolare

    • Il mimetismo molecolare si riferisce alla somiglianza tra diverse molecole, come transfer e fattori di rilascio.
    • L'affinità di EFG con GDP favorisce il riciclo delle molecole.

    Terminazione della Traduzione

    • I fattori di rilascio attivano l'idrolisi del polipeptide quando si incontra un codone di stop.
    • Nei procarioti, RF1 e RF2 riconoscono diversi codoni di stop, mentre negli eucarioti opera solo eRF1.

    Danni a mRNA

    • Mutazioni senza codoni di stop causano arresto della traduzione nei procarioti, richiedendo l'intervento di tmRNA SSrA.
    • tmRNA funge da transfer e messaggero, permettendo il rilascio dell'mRNA danneggiato.

    Fattori di trascrizione e mediatori

    • I GTF si legano a promotori minimi o basali, e anche a elementi regolatori distanti.
    • La cromatina si ripiega permettendo interazioni tra elementi lontani, facilitando l’attivazione della trascrizione.
    • Il mediatore è un complesso proteico che interagisce con GTF e TAF, permettendo attivazioni trascrizionali.

    Dinamica dei domini di attivazione

    • Comportano unità ripetute (sticky) che aumentano la capacità di attivazione all’aumentare delle ripetizioni.
    • GAL4 è un attivatore forte, costituito da aminoacidi acidi e idrofobici, interagisce dinamicamente con il mediatore.
    • Interazioni dinamiche tra domini e proteine del mediatore favoriscono l'attivazione della trascrizione.

    Esperimenti di trasfezione e analisi dell'attività promotoriale

    • Uso di plasmidi per cotrasfettare luciferasi di lucciola e luciferasi di renilla per misurare l'attività trascrizionale.
    • L'emissione di segnali luminosi a lunghezze d'onda specifiche permette il calcolo di rapporti quantificabili.
    • Elementi di selezione come il gene Neo sono utilizzati per identificare cellule non transfettate.

    Clonazione e analisi di enhancer

    • Promotori sintetici possono essere utilizzati in esperimenti per analizzare attività specifiche.
    • Sequenze responsabili per la regolazione della trascrizione vengono identificate tramite frammentazione e delezione di sequenze.
    • Esonucleasi può generare delezioni casuali per studiare la funzionalità dei promotori.

    Metodi di identificazione dei fattori di trascrizione

    • Shoctando la trascrizione di geni in varie cellule, viene valutato il fattore di trascrizione e l'espressione specifica di tessuto.
    • Software analitici confrontano e identificano fattori di trascrizione in 7000 sequenze.

    Mutagenesi e legame proteina-DNA

    • La mutagenesi avviene attraverso l’uso di primer modificate per alterare le sequenze di legame.
    • La replicazione porta alla formazione di DNA non metilato che può essere selezionato tramite enzimi specifici.
    • Ryanza assicura l’identificazione di sequenze critiche per l'attivazione genica negli adipociti.

    EMSA

    • L’Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) viene utilizzato per testare il legame tra fattori di trascrizione e sequenze target.
    • Sequenze mutagenizzate possono rivelarsi critiche per il legame con i fattori di trascrizione identificati.

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    Quiz Team

    Description

    Questo quiz esplora i concetti fondamentali della regolazione dell'espressione genica. Discuteremo dei diversi tipi di RNA, tra cui RNA messaggero, RNA regolatori e RNA ribosomiale. Impara come i geni possono essere accesi o spenti in base alle necessità cellulari.

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