Strutture del DNA e RNA

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Questions and Answers

Quale tra queste affermazioni sulla forma A del DNA è corretta?

La forma A è sinistrorsa e ha un diametro maggiore rispetto alla forma B.

La forma A è destrorsa e ha 10 coppie di basi per giro di elica.

La forma A è la forma più comune di DNA nelle cellule.

La forma A può essere trovata anche in vivo, ad esempio in duplex di RNA o DNA-RNA. (correct)

Quale caratteristica distingue la forma Z del DNA dalle altre forme?

È un'elica sinistrorsa. (correct)

È un'elica destrorsa.

È composta da tre filamenti di DNA.

Ha un diametro maggiore rispetto alla forma B.

La forma B del DNA è la forma dominante all'interno delle cellule. Quale caratteristica la rende adatta a questa funzione?

La forma B ha il diametro più grande, il che la rende più resistente alla degradazione.

La forma B è la più stabile in condizioni di umidità elevate. (correct)

La forma B è la più compatta e facilmente impacchettata.

La forma B ha un passo più corto, il che facilita la replicazione e la trascrizione.

Cosa rende la forma Z del DNA notevolmente diversa dalle forme A e B?

La forma Z ha un'alternanza di conformazioni syn e anti dei nucleotidi. (B) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo alle strutture a tripla elica del DNA?

Le strutture a tripla elica potrebbero essere utilizzate come inibitori dell'attività genica. (C) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti condizioni favorisce la formazione della forma A del DNA?

Bassa umidità. (B) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni non è corretta riguardo alla forma Z del DNA?

La forma Z è stata osservata solo in DNA sintetico. (B) Signup and view all the answers

La struttura a tripla elica del DNA è caratterizzata da:

Tre filamenti di DNA che si legano tra loro tramite legami idrogeno. (B) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti strutture NON è considerata un motivo strutturale comune nei tRNA?

L'ansa a pseudonodi (D) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguardo all'appaiamento tra basi nell'RNA è CORRETTA?

Gli appaiamenti tra le basi avvengono sempre con un preciso orientamento nello spazio, formando strutture a doppia elica. (C) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti elementi NON è coinvolto nella formazione di una struttura a tripla elica nell'RNA?

Interazioni ioniche (E) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sulle anse nei tRNA è CORRETTA?

Le anse nei tRNA possono contenere basi modificate che conferiscono funzioni specifiche. (E) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti strutture è responsabile dell'interazione tra il braccio accettore e il braccio T-Φ-C nel tRNA?

L'impilamento coassiale (D) Signup and view all the answers

Che cosa si intende per 'motivo A-minore' nell'RNA?

Un'interazione specifica tra un'adenosina e il solco minore di una doppia elica di RNA. (C) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti strutture è responsabile dell'interazione tra il braccio dell'anticodone e il braccio D nel tRNA?

L'impilamento coassiale (D) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni sui tRNA è CORRETTA?

I tRNA sono tutti dotati di una regione dell'anticodone che riconosce un codone specifico sull'mRNA. (B) Signup and view all the answers

Quale affermazione sul DNA è corretta?

Il DNA si presenta solitamente come un duplex con due filamenti appaiati. (A) Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra DNA e RNA?

L'RNA è solitamente un filamento singolo, mentre il DNA è un duplex. (A) Signup and view all the answers

Cosa possono causare le variazioni strutturali nel DNA?

Deformazioni strutturali locali della molecola. (A) Signup and view all the answers

Cosa causa il superavvolgimento del DNA?

L'apertura dell'elica durante la trascrizione. (A) Signup and view all the answers

Cosa è necessario per controllare il grado di superavvolgimento del DNA?

Tagliare e rilegare il DNA. (D) Signup and view all the answers

Quali coppie di basi tendono a curvare il DNA verso il solco minore?

A-T. (D) Signup and view all the answers

Cosa viene influenzato dalla presenza di sequenze consecutive di basi nel DNA?

L'angolo di curvatura del DNA. (C) Signup and view all the answers

Quale struttura è caratterizzata da filamenti di DNA avvolti in una doppia elica?

Doppia elica. (C) Signup and view all the answers

Qual è il tipo di legame che si forma tra le purine e le pirimidine nella catena polipirimidinica?

Legami H-H (D) Signup and view all the answers

Cosa sono gli appaiamenti di Hoogsteen?

Legami H tra purine e pirimidine (A) Signup and view all the answers

Qual è la caratteristica principale dei quartetti di G intramolecolari?

Comportano l'interazione di 4 G su un singolo filamento (D) Signup and view all the answers

Cosa caratterizza una struttura cruciforme nel DNA?

Una sequenza palindromica separata da anse (B) Signup and view all the answers

Quale affermazione riguardo alla struttura a forcina è corretta?

Può formarsi da un tratto di DNA che corrisponde a un filamento di una doppia elica (C) Signup and view all the answers

Cosa determina l'orientamento dei filamenti in un quadruplex?

Possono essere tutti paralleli (C) Signup and view all the answers

Qual è uno degli aspetti interessanti delle sequenze palindromiche nel DNA?

Possono assumere strutture a forcina o cruciformi (D) Signup and view all the answers

Quali condizioni sono necessarie per la formazione di quartetti di G intermolecolari?

Le 4 serie di G devono trovarsi su filamenti distinti (D) Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle DNA topoisomerasi?

Controllare lo stato topologico del DNA (A) Signup and view all the answers

Cosa comporta la transizione da forma B a forma Z del DNA?

Un cambiamento nella struttura del DNA in regioni specifiche (A) Signup and view all the answers

Qual è il meccanismo di rottura controllata utilizzato dalle topoisomerasi di tipo I?

Rottura di un singolo filamento al 5' con rotazione del filamento (C) Signup and view all the answers

Quale affermazione è vera riguardo al ruolo dell'energia libera nel processo delle DNA topoisomerasi?

Proviene dal DNA superavvolto per la manipolazione (A) Signup and view all the answers

Cosa permette la tecnica di 'strand passage' nella topoisomerasi?

Il passaggio di un filamento attraverso una rottura (A) Signup and view all the answers

Qual è una caratteristica distintiva della topoisomerasi IB?

Avvolge il DNA come una tenaglia (A) Signup and view all the answers

Quale effetto ha la topoisomerasi di tipo I sulla struttura del DNA?

Decatena filamenti annodati e rilassa superavvolgimenti negativi (D) Signup and view all the answers

Qual è il risultato della reazione di transesterificazione nella funzione delle topoisomerasi?

Ripristina la continuità della doppia elica (A) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguardanti le basi azotate è corretta?

Le basi azotate possono ruotare e ripiegarsi intorno ai legami fosfodiesterici e ai legami col ribosio, contribuendo alla flessibilità delle strutture. (A), Le basi azotate possono formare appaiamenti diversi da Watson-Crick, come gli appaiamenti Hoogsteen, che contribuiscono alla diversità strutturale dell'RNA. (D) Signup and view all the answers

Quali sono le 3 possibili superfici di interazione di un singolo nucleotide?

I bordi esterni della base, il legame glicosidico e il gruppo fosfato. (A) Signup and view all the answers

Cosa determina la stabilità complessiva di una struttura secondaria dell'RNA?

L'energia libera totale della struttura. (C) Signup and view all the answers

Come si può determinare la probabilità di formazione di una specifica struttura secondaria dell'RNA?

Analizzando la sequenza e l'energia libera totale della struttura. (A) Signup and view all the answers

Cosa determina la stabilità di un tetraloop in una struttura secondaria dell'RNA?

Le interazioni idrofobiche di impilamento tra le basi. (D) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti fattori NON contribuisce alla stabilità complessiva di una struttura secondaria dell'RNA?

La presenza di gruppi metilici sulle basi. (D) Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni riguardo all'energia libera, G , è corretta?

Un valore G uguale a zero indica un sistema all'equilibrio. (A) Signup and view all the answers

Quale dei seguenti fattori NON è direttamente correlato all'energia libera di una struttura secondaria dell'RNA?

Il numero di atomi di carbonio nella catena principale. (A) Signup and view all the answers

Study Notes

Strutture alternative degli acidi nucleici

Il DNA, in condizioni di alta umidità, assume la forma B, struttura a doppia elica scoperta da Crick e Watson tramite diffrazione a raggi X.
La forma A è una struttura destrorsa, simile alla forma B ma con diverse caratteristiche: maggiore angolatura delle coppie di basi rispetto al piano dell'elica, 11 coppie di basi per ogni giro, passo di 25 Å e diametro di 23 Å. Trova applicazione in vivo in duplex di RNA o DNA-RNA.
La forma Z ha struttura sinistrorsa, diametro di 18 Å e passo di 46 Å. È caratterizzata da un'alternanza di nucleotidi in conformazione syn e anti. Si trova in piccole percentuali nelle cellule.

Tripla elica

In alcuni casi particolari, il DNA può formare regioni a tripla elica.
Nonostante non si sia dimostrato un ruolo biologico nell'organismo, queste strutture potrebbero essere utilizzate per sviluppare inibitori di geni.
Queste regioni a tripla elica coinvolgono un filamento a doppia elica e un ulteriore filamento a singolo filamento, formato da sole pirimidine e complementari alla sequenza di purine del filamento della doppia elica.

Strutture cruciformi e a forcina

Le sequenze palindromiche e le ripetizioni invertite presenti nel DNA possono formare strutture cruciformi.
In queste strutture, le regioni complementari del DNA si appaiano a formare "steli" mentre le regioni non complementari creano "anse".
Una struttura a forcina è simile, ma con uno stelo e un'ansa. Questo tipo di struttura è importante nell'RNA.

DNA curvo

L'interazione di impilamento lungo la molecola del DNA può provocare variazioni strutturali locali e angoli tra le paia di basi.
Un accumulo di questi angoli fa assumere una curvatura all'asse della molecola di DNA.
Le sequenze di basi influenzano la struttura della doppia elica.

Topologia del DNA e DNA topoisomerasi

Il DNA, per svolgere processi di espressione dei geni, duplicazione e segregazione cromosomica, deve poter modificarsi.
L'avvolgimento e l'attraversamento su sé stesso del DNA porta a superavvolgimenti.
Gli organismi utilizzano le DNA topoisomerasi per regolare il superavvolgimento del DNA. Queste enzimi tagliano temporaneamente un o entrambi i filamenti del DNA e poi li risaldano.

Struttura dell'RNA

L'RNA è simile al DNA, ma utilizza lo zucchero ribosio anziché desossiribosio, e presenta l'uracile al posto della timina.
L'RNA è spesso a singolo filamento.
Può assumere varie strutture secondarie e terziarie, rilevanti per la sua funzione, grazie alla presenza di anse, forcine, e gemme.
Queste strutture sono stabilizzate da appaiamenti di basi, interazioni idrofobiche, e ioni come il Mg²⁺.

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