**RNA polimerasi: regolazione della trascrizione nei procarioti — Transcript & Summary | SozAI**
Source: https://sozai.app/transcript/rna-polimerasi-regolazione-della-trascrizione-nei-proc-transcript/

Spiegazione dettagliata della trascrizione dell'RNA nei procarioti, con focus su RNA polimerasi e differenze tra DNA e RNA.

## Key Takeaways

- La trascrizione nei procarioti avviene utilizzando il filamento stampo del DNA per sintetizzare RNA.
- L'RNA differisce dal DNA per la presenza di uracile al posto della timina e per il ribosio anziché deossiribosio.
- L'RNA polimerasi è l'enzima chiave che catalizza la sintesi dell'RNA.
- Nei procarioti trascrizione e traduzione possono avvenire simultaneamente nel citoplasma.
- I codoni di start e stop sono fondamentali per l'inizio e la fine della sintesi proteica.

## What the video covers

- Introduzione al materiale genetico nei procarioti: DNA nel nucleoide e plasmidi.
- Descrizione del dogma centrale della biologia: da DNA a RNA (trascrizione) e da RNA a proteine (traduzione).
- Differenze strutturali tra DNA e RNA, inclusa la sostituzione della timina con l'uracile e la differenza tra deossiribosio e ribosio.
- Spiegazione della struttura del DNA a doppio filamento antiparallelo e della complementarità delle basi azotate.
- Importanza del filamento stampo per la sintesi dell'RNA e differenza rispetto al filamento codificante.
- Processo di trascrizione dell'RNA da 5' a 3' utilizzando il filamento stampo come modello.
- Identificazione dei codoni di start e stop nell'RNA trascritto e loro ruolo nella traduzione.
- Differenze tra procarioti ed eucarioti nella localizzazione della trascrizione e traduzione.
- Ruolo dell'enzima RNA polimerasi nella sintesi dell'RNA nei procarioti.
- Spoiler sulla traduzione e la sintesi proteica in relazione alla trascrizione.

Answers

## Questions about this video

Qual è la differenza principale tra DNA e RNA per quanto riguarda le basi azotate?

La differenza principale è che l'RNA, al posto della timina presente nel DNA, contiene l'uracile. Entrambe sono basi pirimidiniche, ma l'uracile sostituisce la timina nell'RNA.

Quali sono i due processi fondamentali che collegano DNA, RNA e proteine, e come si chiamano?

I due processi sono la trascrizione e la traduzione. La trascrizione è il processo che porta dal DNA all'RNA, mentre la traduzione (o sintesi proteica) è il processo che porta dall'RNA alle proteine.

Dove si trova il DNA in un batterio e come si chiama quella regione?

In un batterio, il DNA non si trova all'interno di un nucleo, ma in una regione specifica del suo citoplasma chiamata nucleoide. Questa è la zona dove è localizzato il materiale genetico principale del batterio.

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00:00

Speaker A

Parliamo oggi dell'RNA e del modo in cui viene prodotto a livello degli organismi procarioti.

00:10

Speaker A

Quindi, prendiamo il caso generico di un batterio. Noi sappiamo che il batterio ha il suo DNA non dentro il nucleo, ma in una zona chiamata nucleoide.

00:32

Speaker A

Quindi, una regione specifica interna al suo citoplasma, dove andiamo a trovare questo materiale genetico suo.

00:38

Speaker A

Poi in realtà ci saranno anche altri tratti, ci saranno dei plasmidi che è sempre del materiale genetico suo.

00:48

Speaker A

Ora, noi vogliamo andare a vedere in che modo possiamo ottenere quest'altra classe biomolecolare, quindi non più il DNA, ma l'RNA.

01:00

Speaker A

E c'è un dogma molto importante a livello della biologia che mi dice che io partendo dal DNA posso ottenere RNA e da quest'ultimo posso ottenere che cosa? Le proteine.

01:52

Speaker A

Quindi, come ben vediamo, ci sono due processi: da DNA ad RNA, questo processo si chiama trascrizione.

02:13

Speaker A

Invece, dall'RNA alle proteine si chiama o sintesi proteica oppure traduzione.

02:22

Speaker A

Ebbene, ma quali sono le differenze principalmente tra il DNA e l'RNA?

02:28

Speaker A

Molto semplice. Noi sappiamo che il DNA è un polimero a la forma ad alfa elica, quindi ha questa forma e ha dei passi d'elica contenenti le nostre classiche basi azotate: adenina, timina, citosina e guanina.

03:36

Speaker A

L'RNA, una particolarità sua, che al posto della timina va a presentare che cosa? L'uracile, un'altra base pirimidinica.

03:54

Speaker A

E la differenza sostanziale è, tra l'altro, andando a vedere proprio quali sono i mattoncelli costitutivi, sono i nucleotidi.

04:04

Speaker A

Perfetto. Il nucleotide del DNA è formato da è formato da uno zucchero, da una base azotata e un gruppo fosfato. E lo zucchero in questo caso, che qua ha legato la sua base azotata e qua ha legato il suo gruppo fosfato, questo zucchero va a presentare sotto il carbonio 3 un gruppo ossidrilico.

05:13

Speaker A

Questo è il deossi il deossiribosio. In questo caso, questo nucleotide mio contiene, appunto, come zucchero, il deossiribosio.

05:25

Speaker A

Invece, a livello dell'RNA, qual è la differenza? Questa, un altro gruppo ossidrilico.

05:38

Speaker A

Quindi, per questo, se io parto dall'RNA e vado a togliere un gruppo ossidrilico dal ribosio, ottengo il deossiribosio.

05:48

Speaker A

Perché, appunto, ho tolto un gruppo ossidrilico.

05:50

Speaker A

Ora, andiamo a vedere più nel dettaglio il modo in cui viene sintetizzato questo tratto di RNA.

06:30

Speaker A

Allora, diciamo che noi all'interno di questo DNA nostro c'è un tratto, ci sono tantissimi tratti in realtà, però prendiamo questo tratto.

06:45

Speaker A

Internamente a questo, noi cosa troviamo? Troviamo un gene. Ok, quindi noi abbiamo il nostro gene.

06:56

Speaker A

Che contiene che cosa? Delle basi azotate di DNA che mi porteranno alla trascrizione di un RNA che successivamente verrà tradotto per darmi le proteine.

07:13

Speaker A

Ora, noi sappiamo genericamente che il nostro DNA è formato da due filamenti antiparalleli che vanno a trovare una complementarità.

07:20

Speaker A

Quindi, ci sono le basi, si legano con legami di idrogeno, tra l'adenina e la timina avremo due legami di idrogeno e tra la citosina e la guanina, tre legami di idrogeno.

07:35

Speaker A

Quindi, facciamo caso che qui è il mio filamento 5' 3'.

07:40

Speaker A

E qui antiparallelo 5' 3'.

07:45

Speaker A

Ora, per semplicità e poi capirete il perché, andrò a prendere in considerazione ora solo uno dei due filamenti.

07:56

Speaker A

Quindi, via questo e visto che non ci sono sotto altre basi, teoricamente.

08:03

Speaker A

Abbiamo soltanto il 5' e il 3'. E scriviamolo così.

08:14

Speaker A

Andiamo a scrivere delle basi.

08:20

Speaker A

Allora, facciamo conto di avere un adenina, timina, guanina, poi guanina, timina, adenina, poi possiamo metterci citosina, citosina, timina, timina, adenina, guanina.

08:46

Speaker A

Ok. Quello che andiamo a fare è che questo qua è la mia polarità 5' 3'.

08:56

Speaker A

Andiamo a sintetizzare l'RNA che è rispettiva, rispettiva di che cosa? Di questo filamento.

09:07

Speaker A

Questo filamento noi abbiamo il nostro codice che dobbiamo andare a trascriverlo.

09:13

Speaker A

Abbiamo il nostro gene che è importantissimo, quindi questo qua sarà il filamento codificante.

09:20

Speaker A

Ok.

09:22

Speaker A

Proviamo a trascriverla.

09:24

Speaker A

La trascrizione avviene sempre da 5' a 3'.

09:30

Speaker A

Non questo 5' 3', ma quest'altro, l'altro filamento antiparallelo che deve andarsi ad inserire.

09:37

Speaker A

Quindi, con la guanina avrò la citosina.

09:40

Speaker A

Con l'adenina avrò l'uracile, perché non ho la timina nel nell'RNA.

09:45

Speaker A

Con la timina avrò l'adenina, adenina, guanina.

09:53

Speaker A

Qui sotto avrò l'uracile, adenina, citosina, citosina, adenina e uracile.

09:58

Speaker A

Bene.

10:00

Speaker A

Vediamo.

10:02

Speaker A

Posso utilizzare io questo RNA?

10:05

Speaker A

Beh, innanzitutto vado a vedere.

10:07

Speaker A

Le basi sono completamente diverse.

10:10

Speaker A

Perché? Perché qua ho un'adenina, timina, guanina e qua ottengo un uracile, adenina e citosina.

10:20

Speaker A

È vero che l'uracile appartiene all'RNA e non abbiamo una timina.

10:27

Speaker A

Però, già il primo codone.

10:30

Speaker A

Spoiler della traduzione.

10:34

Speaker A

Che è quelle quella tripletta di basi che va a codificarmi per un aminoacido specifico.

10:40

Speaker A

Dei 20 che abbiamo nel nostro organismo.

10:44

Speaker A

Ecco che mi dà un qualcos'altro.

10:47

Speaker A

E non va bene.

10:49

Speaker A

Vediamo qui.

10:51

Speaker A

Anche qua è completamente diverso.

10:54

Speaker A

GTA, CAU.

10:56

Speaker A

Anche qui.

10:58

Speaker A

Anche qui.

11:00

Speaker A

È diverso.

11:02

Speaker A

Quindi c'è qualcosa che non va, a quanto pare.

11:05

Speaker A

Perché non funziona?

11:07

Speaker A

Perché, apparentemente, oltre al nostro filamento codificante, noi avremo un altro filamento.

11:17

Speaker A

Che è l'altro è di DNA, appunto.

11:20

Speaker A

E questo ci dice che cosa? Che se io devo andare a trascrivere un gene che ho qua dentro.

11:28

Speaker A

Non dovrò andare ad utilizzare questo filamento.

11:33

Speaker A

Quello che lo contiene, ma quello stampo.

11:36

Speaker A

E infatti, andiamo a vedere perché.

11:38

Speaker A

Ok, cancelliamo questo tratto, visto che non è quello giusto.

11:43

Speaker A

E andiamo a scrivere il rispettivo di che cosa ora? Di DNA.

11:50

Speaker A

Ok.

11:52

Speaker A

Quindi, avremo qui una timina, adenina, citosina, citosina, adenina, timina, guanina, guanina, adenina, adenina, timina e citosina.

12:00

Speaker A

Ok.

12:02

Speaker A

5' 3'.

12:04

Speaker A

La sintesi si va ad effettuare sempre da 5' al 3'.

12:08

Speaker A

Quindi, da questa da questa parte.

12:10

Speaker A

Facciamo il rosso.

12:12

Speaker A

Cosa vado ad ottenere?

12:14

Speaker A

Facciamolo qui sopra per rendere tutto più semplice.

12:17

Speaker A

Vado ad ottenere.

12:20

Speaker A

Quindi, con la timina, un'adenina.

12:23

Speaker A

Con l'adenina, un uracile.

12:26

Speaker A

Con la citosina, una guanina.

12:29

Speaker A

Eh!

12:31

Speaker A

Cosa è spuntata?

12:33

Speaker A

Il codone di start.

12:35

Speaker A

Qua siamo in 5'.

12:37

Speaker A

Poi cosa ho qua?

12:39

Speaker A

Qui andrò ad ottenere una guanina.

12:42

Speaker A

Un uracile.

12:44

Speaker A

Un'adenina.

12:46

Speaker A

Una citosina, un'altra citosina.

12:50

Speaker A

Uracile, uracile, adenina, guanina.

12:53

Speaker A

Oh!

12:55

Speaker A

Un codone di stop.

12:57

Speaker A

Cosa ho ottenuto qua?

13:00

Speaker A

Codone di start e codone di stop.

13:03

Speaker A

Mentre questi sono degli altri codoni codificanti.

13:06

Speaker A

Quindi, triplette di basi.

13:08

Speaker A

Quindi, già una cosa buona.

13:10

Speaker A

Già il mio ribosoma saprà, ok, deve incominciare da qui, ce l'ho il codone di start.

13:16

Speaker A

E guarda un po', ho anche il codone di stop.

13:19

Speaker A

Quindi, ottimo.

13:21

Speaker A

Poi, andiamo a vedere effettivamente se è simile.

13:23

Speaker A

Rispetto al filamento codificante.

13:26

Speaker A

Qui ho un'adenina.

13:28

Speaker A

Qui un'adenina.

13:30

Speaker A

Qui una timina.

13:32

Speaker A

Qui un uracile.

13:34

Speaker A

È vero che è un uracile, però comunque nell'RNA non ci può stare una timina.

13:40

Speaker A

E quindi abbiamo questa modifica di cui possiamo non preoccuparci più di tanto.

13:44

Speaker A

Qui abbiamo una guanina.

13:46

Speaker A

Guanina.

13:48

Speaker A

Guanina.

13:50

Speaker A

Timina.

13:52

Speaker A

Uracile.

13:54

Speaker A

Timina.

13:56

Speaker A

Uracile.

13:58

Speaker A

Adenina.

14:00

Speaker A

Adenina.

14:02

Speaker A

Guanina.

14:04

Speaker A

Guanina.

14:06

Speaker A

Perfetto.

14:08

Speaker A

Cosa abbiamo ottenuto? Abbiamo capito che, mentre questo è il filamento codificante.

14:15

Speaker A

Noi andiamo ad utilizzare lo stampo per ottenere cosa?

14:20

Speaker A

Per ottenere l'RNA da tradurre.

14:24

Speaker A

Questo cosa mi darà?

14:27

Speaker A

Proteine.

14:29

Speaker A

Quindi, una sequenza di aminoacidi.

14:32

Speaker A

C'è da dire un piccolo spoiler pure sulla traduzione.

14:40

Speaker A

Che mentre i batteri hanno il DNA che non è racchiuso all'interno di un involucro nucleare.

14:50

Speaker A

Questi tenderanno tenderanno ad effettuare la trascrizione e in concomitanza anche la traduzione tramite i ribosomi.

14:58

Speaker A

Sempre qui, invece a livello degli eucarioti, noi andremo ad avere questo DNA racchiuso all'interno di un nucleo.

15:07

Speaker A

E quindi la traduzione non avverrà più là dentro nel nucleo, però esternamente nel citosol.

15:13

Speaker A

Bene.

15:15

Speaker A

Avendo parlato di ciò.

15:17

Speaker A

Andiamo a pensare.

15:19

Speaker A

Ok, questo qua è il mio DNA del mio eucariote.

15:22

Speaker A

Che in realtà non dovete pensarlo così con delle estremità, perché è tutto racchiuso e circolare.

15:28

Speaker A

Però andiamo a prendere questo tratto.

15:30

Speaker A

Ebbene.

15:32

Speaker A

Ora, l'enzima che è quello operatore nella cellula che ha detto ad andarmi a sintetizzare questo tratto, come si chiama?

15:40

Speaker A

Si chiama, prendiamo una freccia qui.

15:44

Speaker A

Si chiama RNA polimerasi.

15:47

Speaker A

Ok, quindi, come dice il termine, va a polimerizzare una catena di RNA.

15:51

Speaker A

Polimerasi, polimerizzazione, sappiamo che è la costruzione di una catena lunga di monomeri.

15:59

Speaker A

Questi monomeri sono i nucleotidi, che in questo caso sono formati da che cosa? Dal ribosio.

16:03

Speaker A

Ora, come abbiamo visto nel video della replicazione del DNA.

16:06

Speaker A

Noi, inizialmente, per costruire questa catena, per il DNA, andavamo ad aggiungere dei dNTP.

16:15

Speaker A

Che sono i deossiribonucleosidi trifosfati.

16:19

Speaker A

In poche parole, abbiamo.

16:21

Speaker A

Qui, la mia base, qui ho il mio zucchero che sotto alla 3' presenta il gruppo ossidrilico.

16:29

Speaker A

E qui, oltre al primo fosfato.

16:32

Speaker A

Ecco.

16:34

Speaker A

Che ne ho altri due.

16:36

Speaker A

Un altro.

16:38

Speaker A

E un altro ancora.

16:40

Speaker A

Quindi, come dice il termine, deossiribonucleoside trifosfato.

16:46

Speaker A

Nucleoside è solo questo tratto.

16:49

Speaker A

E invece, tutta la continuazione mi dà il trifosfato.

16:52

Speaker A

E in realtà, noi sappiamo che a livello del DNA, noi non abbiamo tre fosfati, ma ne abbiamo soltanto uno.

16:57

Speaker A

E infatti, questi due fosfati andranno a rimuoversi.

17:00

Speaker A

Questo è lo stesso che andrà ad avvenire a livello dell'RNA, nel momento in cui si starà formando la catena.

17:06

Speaker A

Ma invece che un deossiribonucleoside.

17:10

Speaker A

Abbiamo un ribonucleoside trifosfato.

17:13

Speaker A

E quindi, qui avremo un altro gruppo OH.

17:17

Speaker A

Ribonucleoside trifosfato.

17:20

Speaker A

Andrà ad entrare a livello di una catena già polimerizzata per allungarla.

17:26

Speaker A

E nel momento in cui entrerà, cosa succede?

17:30

Speaker A

Andranno a rimuoversi questi due gruppi fosfati.

17:33

Speaker A

Rilasciandomi che cosa, internamente ora.

17:37

Speaker A

Un ribonucleotide.

17:40

Speaker A

Perché, appunto, invece che avere il deossiribosio, abbiamo il ribosio.

17:44

Speaker A

Perfetto.

17:46

Speaker A

Appurato ciò.

17:48

Speaker A

Pensiamo.

17:50

Speaker A

Ok.

17:52

Speaker A

Io questa RNA polimerasi.

17:54

Speaker A

Questa RNA polimerasi dovrà avere pure un modo per riconoscermi il gene da trascrivere.

18:00

Speaker A

Ora, a livello dei batteri, non stiamo parlando ancora del genoma eucariotico che possiede miliardi di basi.

18:08

Speaker A

Ma siamo comunque a livello di milioni di basi e avrà diversi geni.

18:12

Speaker A

E dovrà sapere, ok, ora devo andare a trascrivere questo e non quell'altro.

18:16

Speaker A

Ci dovrà pure essere un modo.

18:18

Speaker A

Ed effettivamente esiste.

18:20

Speaker A

Prima di entrare nel dettaglio, spieghiamo la struttura dell'RNA polimerasi dei batteri.

18:25

Speaker A

E incominciamo a dire che è un complesso proteico, un enzima.

18:30

Speaker A

Che andrà a muoversi sul solco maggiore del DNA e andrà a girare su questo solco maggiore.

18:39

Speaker A

Alla ricerca di questi geni.

18:41

Speaker A

Ok.

18:43

Speaker A

Ora.

18:45

Speaker A

Prendiamo un po' di colori, perché ci serviranno.

18:48

Speaker A

Ora, la mia RNA polimerasi batterica è formata da varie subunità proteiche.

18:55

Speaker A

Abbiamo una e due subunità che sono subunità alfa.

18:59

Speaker A

Alfa e alfa.

19:01

Speaker A

Successivamente, avrò altre due subunità.

19:05

Speaker A

Avrò questa e questa, subunità beta 1 e subunità beta 2.

19:09

Speaker A

Cosa sono queste qui?

19:11

Speaker A

Sono delle subunità catalitiche.

19:14

Speaker A

Poi, cosa avrò?

19:16

Speaker A

Avrò un'altra subunità.

19:19

Speaker A

Facciamola in arancione.

19:21

Speaker A

Un'altra subunità chiamata omega.

19:24

Speaker A

Che questa subunità, invece, sarà una chaperon.

19:30

Speaker A

Ora, lo chaperon non è altro che una proteina che ha, diciamo, diverse funzioni a livello della cellula.

19:38

Speaker A

Ma quella fondamentale è di andare a ripiegare e fare in modo che possa rimanere in questa struttura la nostra RNA polimerasi.

19:44

Speaker A

Un'altra cosa che abbiamo.

19:46

Speaker A

Ed è importantissima.

19:48

Speaker A

Importantissima.

19:50

Speaker A

E la faccio in viola.

19:52

Speaker A

È questa.

19:54

Speaker A

Questa si chiama.

19:56

Speaker A

Il fattore sigma.

19:58

Speaker A

Genericamente nei batteri è il sigma 70.

20:02

Speaker A

Anche chiamato vegetativo.

20:04

Speaker A

Ok.

20:06

Speaker A

Cosa mi andrà a fare questo sigma?

20:08

Speaker A

Questo sigma sarà proprio quello che mi servirà per che cosa? Per andare ad individuare una sequenza che è a monte del tratto del gene da trascrivere.

20:18

Speaker A

Cosa vuol dire che a monte?

20:20

Speaker A

Che si trova prima del gene da trascrivere.

20:23

Speaker A

E andrà a trovare una certa affinità.

20:26

Speaker A

Quindi, è come un'auto che sta cercando il suo parcheggio.

20:30

Speaker A

Nel mondo, e a un certo punto, oh!

20:33

Speaker A

Trova un posto abbastanza calmo e tranquillo.

20:36

Speaker A

E si dice, ma perché no?

20:38

Speaker A

Mettiamola qua l'auto.

20:40

Speaker A

La stessa la stessa roba avviene a livello dell'RNA polimerasi.

20:45

Speaker A

Che ha questo sensore speciale.

20:47

Speaker A

Che andrà ad individuare una sequenza nel promotore.

20:50

Speaker A

Ok.

20:52

Speaker A

Facciamoci spazio e facciamola qua.

20:54

Speaker A

Ok.

20:56

Speaker A

Andiamo a prendere questa mia zona.

20:58

Speaker A

Una e due.

21:01

Speaker A

Questo qua è il mio filamento di DNA.

21:03

Speaker A

5' 3'.

21:05

Speaker A

3' e 5'.

21:07

Speaker A

E facciamo caso che qui ho il mio filamento codificante.

21:12

Speaker A

Quindi, quello là che contiene il gene, e sotto c'avrò quello stampo.

21:17

Speaker A

Quello che utilizzeremo, appunto, per ottenere che cosa?

21:20

Speaker A

L'RNA.

21:22

Speaker A

Ebbene.

21:24

Speaker A

Ho la mia polimerasi.

21:26

Speaker A

Che si sta muovendo lungo il solco maggiore.

21:30

Speaker A

Anche per la il quantitativo di spazio che ha è maggiore rispetto al solco minore.

21:35

Speaker A

E quindi, perché disturbarsi?

21:37

Speaker A

Come avere una corsia larga e una minuscola.

21:40

Speaker A

Rimango su quella larga.

21:42

Speaker A

E quello che succede è che entra questa polimerasi.

21:47

Speaker A

Ora, non andrò a ridisegnare subunità alfa e beta, ne farò un tutt'uno.

21:52

Speaker A

Però, andrò ad inserire il fattore sigma, che è importante.

21:56

Speaker A

Quindi, avrò questa polimerasi.

21:58

Speaker A

E qua sotto.

22:00

Speaker A

Sì, il rosso, dai.

22:02

Speaker A

Avrò il mio fattore sigma.

22:04

Speaker A

Quindi, all'interno di questa.

22:06

Speaker A

Sigma 70.

22:08

Speaker A

Avrò le subunità alfa e le subunità beta.

22:11

Speaker A

E anche la subunità omega.

22:13

Speaker A

Invece, qui andiamo a focalizzarci a livello dell'omega 70.

22:16

Speaker A

Ok.

22:18

Speaker A

Cosa accadrà qui?

22:20

Speaker A

È che se qui ho il mio gene, chiamato CDS.

22:25

Speaker A

Coding sequence, ovvero sequenza unità trascrizionale.

22:29

Speaker A

Che mi contiene il mio gene.

22:31

Speaker A

Bene.

22:33

Speaker A

Lei si sta muovendo.

22:35

Speaker A

A un certo punto deve andare a trovare, appunto, questo parcheggio ideale per lei.

22:38

Speaker A

E come fa a sentirlo?

22:40

Speaker A

Perché qui ci sono dei sensori che mi vanno ad individuare delle zone nel promotore.

22:46

Speaker A

Facciamo conto che questo qua tutto sia il promotore.

22:48

Speaker A

Normalmente più piccolo.

22:50

Speaker A

Però, facciamo così per capire meglio.

22:52

Speaker A

Va a livello del promotore e qui ci saranno a livello del promotore.

22:57

Speaker A

Delle sequenze a -10 e a -35.

23:02

Speaker A

Ok.

23:04

Speaker A

-35 cosa?

23:06

Speaker A

Basi azotate prima che incominci il mio il mio gene che devo andare a trascrivere in RNA.

23:11

Speaker A

Nel momento in cui arriva l'RNA polimerasi, questa va a trovare un'affinità, perché in queste due zone ci sono dei tratti.

23:18

Speaker A

Che sono.

23:20

Speaker A

Timina, timina, guanina, adenina, citosina e adenina.

23:26

Speaker A

E invece qua c'è un tratto chiamato TATAT.

23:30

Speaker A

Ora, questo qua è simile al data box.

23:32

Speaker A

Che c'è a livello degli eucarioti, però, visto che è stato scoperto prima a livello dei procarioti.

23:37

Speaker A

Si chiama Pribnow box.

23:39

Speaker A

Che è colui che l'ha scoperto.

23:41

Speaker A

Nonostante ciò, abbiamo questo tratto TATAT.

23:44

Speaker A

E attenzione.

23:46

Speaker A

Quindi, trovati questi due tratti, si dice, ok.

23:50

Speaker A

Ho trovato il mio posto e qui devo parcheggiare.

23:54

Speaker A

Perché da qui posso incominciare a trascrivere.

23:57

Speaker A

Infatti, ciò che andrà a fare.

23:59

Speaker A

Perché sono importanti questi due tratti?

24:02

Speaker A

Vediamo nel particolare.

24:04

Speaker A

Parliamo di questo, del TATAT.

24:06

Speaker A

Perché vi può essere importante il TATAT?

24:08

Speaker A

Beh.

24:10

Speaker A

Perché noi sappiamo che.

24:12

Speaker A

Comunque, qui sotto, noi dobbiamo andare ad aprire questi due filamenti.

24:16

Speaker A

Perché?

24:18

Speaker A

Perché ci sono le basi che si appaiano.

24:21

Speaker A

E se si appaiano.

24:23

Speaker A

Come faccio io ad entrare in questa zona idrofobica, dove oltre alle forze.

24:27

Speaker A

Oltre ai legami di idrogeno, anche le forze di stacking, che sono quelle forze che si vanno ad instaurare tra una base e l'altra.

24:32

Speaker A

Contigue tra di loro e cercano di schiacciare questa struttura.

24:34

Speaker A

Beh.

24:36

Speaker A

Ci deve essere un modo.

24:38

Speaker A

E se voglio andare ad aprire questo DNA per far entrare la polimerasi e trascrivere in questo tratto.

24:44

Speaker A

Logicamente non dovrò andare ad aprire tutto il DNA.

24:48

Speaker A

E non dovrò partire da Lori C, che è l'origine dal quale parte la replicazione del DNA.

24:53

Speaker A

Ma mi servirà soltanto questo tratto.

24:56

Speaker A

E noi sappiamo che.

24:58

Speaker A

Tra l'adenina e la timina, rispetto alla citosina e la guanina.

25:03

Speaker A

Quanti legami di idrogeno ho?

25:06

Speaker A

Ne ho due.

25:08

Speaker A

E qui quanti ne ho?

25:10

Speaker A

Ne ho tre.

25:12

Speaker A

Quindi, se voglio andare a favorire l'apertura a valle, io non andrò a scegliere una zona ricca di citosina e guanina.

25:18

Speaker A

Ma una zona ricca di timina e adenina.

25:22

Speaker A

Perché, appunto, qui sarà più facile aprire tutto.

25:25

Speaker A

Ed è proprio quello che succederà.

25:27

Speaker A

Ciò che succederà è che una volta arrivata la RNA polimerasi e trovato il giusto fitting a livello del suo promotore.

25:34

Speaker A

Quello che accadrà è che tenderà ad aprirsi per 10-12 basi.

25:37

Speaker A

E questo basta per fare in modo che la mia RNA polimerasi possa entrare in azione e in media va a sintetizzare una quarantina, cinquantina di basi al secondo.

25:45

Speaker A

Quindi, in un secondo va ad aggiungermi 40 ribonucleosidi trifosfati.

25:50

Speaker A

E va ad effettuare questi attacchi nucleofili, rilasciandomi i vari pirofosfati che escono all'esterno.

25:55

Speaker A

Quindi, è importantissimo.

25:57

Speaker A

E successivamente potrà andarmi a codificare questo gene, come abbiamo visto qua.

26:03

Speaker A

Quindi, filamento codificante sotto.

26:05

Speaker A

È è quello sopra, va a distaccarsi.

26:09

Speaker A

Qua oltre il primo e il 5'.

26:11

Speaker A

E quindi, andrà ad inserirsi qui l'RNA polimerasi.

26:15

Speaker A

E andrà ad effettuare l'apertura.

26:18

Speaker A

Andrà ad effettuare l'apertura e successivamente la trascrizione.

26:21

Speaker A

A livello di questo tratto.

26:23

Speaker A

Bene.

26:25

Speaker A

Ora, in realtà, queste sequenze, bene o male, ci sono a livello di tutti i promotori.

26:30

Speaker A

Quindi, ci dovrà essere un qualcos'altro.

26:33

Speaker A

Che mi porterà a regolare la trascrizione dei geni che trovo all'interno di questo DNA dei batteri.

26:38

Speaker A

Ed effettivamente ci sono due tipologie di promotori.

26:41

Speaker A

Abbiamo uno, promotore forte.

26:44

Speaker A

E numero due, il promotore debole.

26:47

Speaker A

Ok.

26:50

Speaker A

Facciamo conto che questo fattore sigma.

26:52

Speaker A

È come un un mostro enorme che possiede sei braccia.

26:56

Speaker A

Quindi, se qui mi va ad utilizzare due braccia per abbracciare questo tratto e quest'altro tratto.

27:04

Speaker A

In realtà ce ne sono anche altri internamente.

27:06

Speaker A

Che vengono individuati e che sono rispettivi per questo promotore.

27:10

Speaker A

Quindi, questo qua sarà un promotore forte, in questo caso, perché con le sue sei braccia andrà ad abbracciare.

27:16

Speaker A

Che cosa? Tutti questi tratti che troverà qui dentro.

27:20

Speaker A

Ci sono, tuttavia, dei casi in cui, per esempio.

27:23

Speaker A

Ci possono essere dei promotori che è vero che hanno bisogno di sei braccia.

27:28

Speaker A

Però, sono sparpagliate e non va bene per la dimensione.

27:32

Speaker A

Magari di quel fattore sigma, che è troppo grande o troppo piccolo per andare ad abbracciarle completamente.

27:36

Speaker A

E quindi, in quei casi, verranno definiti come dei promotori deboli.

27:39

Speaker A

Questo non vuol dire che se un promotore debole, una volta che arriva la mia RNA polimerasi, facendo tutto questo giro sul solco maggiore, non andrà a trascrivere.

27:48

Speaker A

No, potrà andare a trascrivere.

27:50

Speaker A

Tuttavia, visto che non ci sarà tanta affinità, ecco che avremo un numero di trascritti.

27:57

Speaker A

Quindi, un numero di mRNA.

28:00

Speaker A

Che otteniamo, che sono ben inferiori rispetto a quelli là che mi potrebbe dare un promotore forte.

28:06

Speaker A

E quindi, è molto importante gestire è molto importante che ci sia una regolazione.

28:11

Speaker A

Anche a livello dei batteri.

28:14

Speaker A

Facciamo ora due accenni sul processo di elongazione di questo RNA.

28:17

Speaker A

E su un'altra cosa importante, come ho un inizio, devo a un certo punto avere la fine.

28:23

Speaker A

È vero che qui abbiamo detto che avrò un codone di stop e un codone iniziale.

28:27

Speaker A

Tuttavia, questo qua è il codone iniziale e di stop.

28:30

Speaker A

Per la traduzione.

28:32

Speaker A

Non per la trascrizione.

28:34

Speaker A

Quindi, in qualche modo, dovrò sapere l'RNA polimerasi, ok.

28:39

Speaker A

È arrivato il punto di fermarmi.

28:41

Speaker A

Sennò continuerà a trascrivere, trascrivere, trascrivere tutto.

28:44

Speaker A

E sarà un lavoro inutile, oltre che richiedere tantissima energia.

28:49

Speaker A

Pure a livello della nostra cellula.

28:51

Speaker A

Quindi, ci dovrà essere un meccanismo.

28:53

Speaker A

Allora, incominciamo a dire che nel momento in cui va l'RNA polimerasi.

28:59

Speaker A

Ok, facciamola qui.

29:01

Speaker A

Va dritto e mi trascrive.

29:04

Speaker A

Anzi, spostiamoci qua.

29:06

Speaker A

Questo qua è il mio filamento stampo.

29:08

Speaker A

Qua c'è la mia RNA polimerasi.

29:10

Speaker A

Che sta avanzando.

29:12

Speaker A

Se il mio filamento stampo.

29:14

Speaker A

Ha qui il 5' e qui il 3'.

29:16

Speaker A

Ok.

29:18

Speaker A

Questo sarà avanzando in questa direzione.

29:20

Speaker A

E mentre che sarà avanzando, andrà a trascrivermi il mio mRNA.

29:24

Speaker A

Quindi, questo qua è il tratto di mRNA.

29:26

Speaker A

Sta andando avanti e lo sta trascrivendo.

29:28

Speaker A

Beh, una cosa che possiamo notare subito è che manca il fattore sigma.

29:31

Speaker A

Perché?

29:33

Speaker A

Perché dopo all'incirca un 10 nucleotidi sintetizzati, ecco che il fattore sigma si rimuove.

29:38

Speaker A

Basta, non ne abbiamo più bisogno.

29:40

Speaker A

Successivamente, ne verrà aggiunto un altro a questa futura RNA polimerasi che si andrà a distaccare.

29:46

Speaker A

Ora, ci saranno due modi per terminare questa replicazione.

29:50

Speaker A

Una è che nel momento in cui sta trascrivendo, andrà a trovarsi alla fine con un trascritto.

29:56

Speaker A

Che a valle, al termine di questo trascritto, mi porterà la formazione di che cosa?

30:00

Speaker A

Così, avrò magari questo tratto.

30:03

Speaker A

E alla fine avrò una forcina.

30:06

Speaker A

Ok, questa tipologia di terminazione si chiama IT.

30:10

Speaker A

IT termination.

30:12

Speaker A

Tuttavia, ci può essere un'altra tipologia di terminazione.

30:15

Speaker A

Che si chiama rho dependent.

30:17

Speaker A

Ora, soltanto per tenere traccia.

30:19

Speaker A

Questo qua è il mio RNA.

30:21

Speaker A

Lo riportiamo qui verde.

30:23

Speaker A

Quello che andrà a fare è l'inseguimento.

30:25

Speaker A

Per andare successivamente a legare attorno a sé l'RNA.

30:30

Speaker A

Legando attorno a sé l'RNA, porterà successivamente alla terminazione di questa replicazione.

Topics: RNA polimerasi trascrizione procarioti DNA RNA sintesi proteica traduzione filamento stampo codoni start e stop biologia molecolare


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