Organizzazione del genoma umano III - uniba.it · Taglio in Eliminato GU-----AG GU-----AG Eliminato...
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By NA
Il DNA codificanteRicapitoliamo l'organizzazione e il funzionamento dei geni eucariotici
GT AG GT AG AAAACAP
EnhancerPromotore
CG CG CAAT TATAbox box box box
Sito di iniziotrascrizione
+1
5'UTR
esone1
introne1 introne2
esone2 esone3
3'UTR
GT AG GT AG
Codonedi stop
AATAAAsegnale dipoliadenilazione
Sito perpoli(A)n
TRASCRIZIONE
SPLICING
AAAACAP
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Geni dentro i geniGeni all’interno di altri geni sono descritti per i genomi diorganismi semplici e nei mitocondri Nei mammiferi sono descritti geni contenuti nei grandi introni di alcuni geni.A differenza dei genomi piu’ semplici in questi casi spesso viene utilizzato il filamento opposto al gene “canonico”
NF1: introne 27 (40Kb) contiene tre piccoli geni (2 esoni) che vengono trascritti dal filamento opposto
Fattore VIII della coagulazione F8C: introne 22 contiene due geni che utilizzano la stessa isola CpG nelle due direzioni. Il gen F8A viene trascritto utilizzando il filamento opposto al F8C, mentre F8B non solova nella stessa direzione, ma sintetizza un corto mRNA che ha un esone nuovo + gli esoni dal 23 al 26 di F8C.
RB1: introne 17 (72Kb) contiene il gene per il recettore della proteina G, che viene trascritto in senso opposto
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Geni dentro i geni
NF1esone 26 esone 27Introne 26
Filamento di senso
Filamento antisenso
OGMP2.2KB
EVI2B10 KB
EVI2A4 KB
F8
F8B
1 22 23 26
F8C
F8A
CpG
5’ 3’
3’ 5’
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Entita’ eterogenee con differenti capacita’ funzionali. Sono coinvolti nello splicing con modalita’ differenti e pertanto classificabili in gruppi. La posizione all’interno delle sequenze codificanti (fase intronica) ne permette un’ulteriore suddivisione in tipi:
Introni ancestrali: presenti nei geni dei tRNA e dei r RNA degli archeobatteri.
Introni di gruppo I e II:presenti nel genoma degli eubatterie degli eucarioti
Introni “spliceosomici”:introni convenzionali presenti nel genoma degli eucarioti
GLI INTRONI
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GLI INTRONI
esone1GU------------A-----AG esone2 GU--------AG esone3
Taglio in
GU-----------------AG GU--------AG EliminatoEliminato
esone1 esone2 esone3
Splicing
esone1 esone2 esone3RNA maturo
esone1 GU------------A-----AG esone2 GT--------AG esone3
esone1 esone2
CA
snRNP U1 snRNP U2
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Fase degli introni:
Fase 0: interrompono la sequenza codificante fra due codoni adiacenti, sono i piu’ numerosi e potrebbero rappresentare la situazione ancestrale
Fase 1: interrompono la sequenza codificante fra la prima e la seconda base
Fase 2: interrompono la sequenza codificante fra la seconda e la terza base
GLI INTRONIposizione in cui l’introne interrompe una
sequenza di DNA codificante (non si definisce la fase quando l’introne interrompe una sequenza non tradotta).. Esistono tre tipi: fase 0, fase 1, fase2
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Fase degli introni:
5’ UTR Gly Ar 2 2 g Leu Arg 0 0 Leu His 3’UTR
5’UTR
3’UTRV 1 1 al
GLI INTRONI& posizione in cui l’introne interrompe una sequenza di DNA codificante (non si definisce la fase quando l’introne interrompe una sequenza non tradotta). Esistono tre tipi: fase 0, fase 1, fase2
------ GGC AG
ValHBBHBB G CTG ------ AGG CCC ------ CAC TAA
1 29 30 31 104 105 146
Fase 2 Fase 0ATG GTG
gtgt----------------agag ATG -------------------------- CAG GG TG ------------------------ AACTAGINS
1 80 81 110
Fase 1
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TRASCRIZIONALELegame di fattori tessuto specifici che agiscono in cis ad un gene Legame diretto di fattori di crescita ad elementi di risposta, in locusinducibili
Uso di promotori alternativi
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE
EnhancerPromotore1
Sito di iniziotrascrizione
+1
5'UTR
esone1 introne1
introne2
esone2 esone3
3'UTR
Codonedi stop
AATAAAsegnale dipoliadenilazione
Sito perpoli(A)n
TRASCRIZIONE E SPLICING
1 2 3 AAAACAP
GT AG GT AG
Promotore2
2 3 AAAACAP
*
By NA
POST TRASCRIZIONALE
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE
EnhancerPromotore
CG CG CAAT TATAbox box box box
Sito di iniziotrascrizione
+1
5'UTR
esone1
introne1 introne2
esone2 esone3
3'UTR
GT AG GT AG
Codonedi stop
AATAAAsegnale dipoliadenilazione
Sito perpoli(A)n
TRASCRIZIONE
Uso di promotori alternativi -splicing alternativi-poliadenilazione alternativa
1 2 3GT AG GT AG AAAACAPSPLICING
1 2 3 AAAACAP
1 3 AAAACAP
*
By NA
POST TRASCRIZIONALE
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE
EnhancerPromotore
CG CG CAAT TATAbox box box box
Sito di iniziotrascrizione
+1
5'UTR
esone1
introne1 introne2
esone2 esone3
3'UTR
GT AG GT AG
Codonedi stop
AATAAAsegnale dipoliadenilazione1
Sito perpoli(A)n
TRASCRIZIONE E SPLICING
Uso di promotori alternativi -splicing alternativi -poliadenilazione alternativa
1 2 3 AAAACAP
1 2 AAAACAP
AATAAAsegnale dipoliadenilazione2
*
By NA
POST-TRASCRIZIONALEProcessamento alternativo e tessuto specifico dell’RNA di un unico gene
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE*
By NA
meccanismi epigenetici e controllo a distanza dell’espressione genica mediante la struttura della cromatina
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONEDISTROFIA FACIO SCAPOLO OMERALE
cencen
cen
cen -sat
-sat-sat
ANT1 FRG1 FRG2
D4Z4 (TTAGGG) n
4qA
4qB
10q
10q
sito di riconoscimento DRC
*
β
β
β
By NA
meccanismi epigenetici e controllo a distanza dell’espressione genica mediante la struttura della cromatina
effetto di posizione gene PAX6-SOX9
soppressione dell’espressione mediante i domini della cromatina: Distrofia facioscapolo omerale
imprinting
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE
RNA interference
*
By NA
meccanismi epigenetici e controllo a distanza dell’espressione genica mediante la struttura della cromatina
effetto di posizione gene PAX6-SOX9
soppressione dell’espressione mediante i domini della cromatina: Distrofia facioscapolo omerale
imprinting
REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE
RNA interference
*