Sintesi dell’RNA

• Della dottoressa Ananya Mandal, MDReviewed by April Cashin-Garbutt, MA (Editor)

  L’RNA viene solitamente sintetizzato dal DNA. La sintesi di solito richiede uno o più enzimi come la RNA polimerasi. Il filamento di DNA è usato come modello o guida su cui si forma l’RNA. Poiché l’RNA forma le proteine, questo è il modo in cui il DNA mantiene la stampa blu per tutte le proteine senza lasciare il nucleo.

  Trascrizione

  Utilizzando il filamento di DNA come modello, si forma una lunga catena di nucleotidi. Questo è chiamato trascrizione. L’inizio della trascrizione inizia con il legame dell’enzima a una sequenza promotrice nel DNA. Questa regione controlla la lettura del DNA e la formazione del filamento di RNA.

  Il DNA è una doppia elica e due filamenti sono avvolti strettamente e il tutto è ritorto su se stesso. Come primo passo, la doppia elica del DNA viene srotolata dall’attività elicasica dell’enzima.

  Il filamento di DNA viene quindi letto dalla direzione 3′ a 5′ e si forma un RNA complementare con l’allungamento che avviene nella direzione 5′ a 3′. La sequenza del DNA detta anche dove avverrà la terminazione della sintesi dell’RNA.

  Ci sono diverse migliaia di ribonucleotidi pronti prima che avvenga il processo di trascrizione e si formi l’RNA messaggero o mRNA. Ognuna delle circa 100.000 proteine del corpo umano è sintetizzata a partire da un mRNA diverso che è stato trascritto da un gene specifico sul DNA.

  Si potrebbe chiedere perché l’mRNA è necessario, visto che il DNA contiene le informazioni per la proteina. La risposta sta nel fatto che il DNA deve essere conservato. Se il DNA viene danneggiato in qualche modo, la sequenza di codifica viene cambiata e ne potrebbe risultare una mutazione che potrebbe avere un grande effetto sulla cellula o addirittura sull’intero organismo. Questo rende il DNA vulnerabile se esce nel citoplasma verso i ribosomi per la sintesi proteica. L’mRNA porta le informazioni necessarie dal DNA nel citoplasma ai ribosomi per la sintesi proteica.

  Modifiche post-trascrizione

  Una volta finita la trascrizione, il filamento di RNA viene modificato da enzimi. Per esempio, un poli e un tappo 5′ vengono aggiunti al pre-mRNA eucariotico e gli introni vengono rimossi dallo spliceosoma.

  Così l’mRNA si forma dal DNA è un processo di trascrizione che è simile alla replicazione del DNA. Tuttavia, nella trascrizione solo un filamento – il filamento antisenso – viene copiato per formare l’mRNA. Poiché il filamento modello e il filamento informativo sono complementari, e poiché il filamento modello e la molecola di mRNA sono anche complementari, l’mRNA è una copia del filamento informativo del DNA.

  Polimerasi

  Alcune RNA polimerasi usano il DNA come modello per copiare filamenti di RNA (come descritto sopra). Ci sono anche numerose RNA polimerasi RNA-dipendenti che usano l’RNA come modello per la sintesi di un nuovo filamento di RNA. Per esempio, un certo numero di virus RNA (come il poliovirus) usano questo tipo di enzima per replicare il loro materiale genetico.

  La polimerasi deve sapere dove iniziare a copiare il DNA. Questo è riconosciuto dal sito promotore. Questi siti sono riconosciuti da un fattore chiamato “SIGMA”. Questo dice alla RNA polimerasi dipendente dal DNA dove iniziare la trascrizione. Una volta che la RNA polimerasi è stata diretta al punto di inizio del gene da sigma, il fattore sigma viene rilasciato e la RNA polimerasi porta avanti il processo di trascrizione.

  Similmente un altro fattore chiamato “RHO” aiuta a terminare il processo di trascrizione. Verso la fine il fattore rho si lega all’mRNA e interagisce con l’RNA polimerasi. Questo stacca la RNA polimerasi e ferma la trascrizione.

  Altra lettura

  • Tutto il contenuto dell’RNA
  • Che cos’è l’RNA?
  • Struttura dell’RNA
  • Tipi di RNA: mRNA, rRNA e tRNA
  • Scoperta dell’RNA
  

  Scritto da

  Dr. Ananya Mandal

  Dr. Ananya Mandal è un medico di professione, docente per vocazione e scrittore medico per passione. Si è specializzata in farmacologia clinica dopo la sua laurea (MBBS). Per lei, la comunicazione sanitaria non è solo scrivere recensioni complicate per i professionisti, ma rendere la conoscenza medica comprensibile e disponibile anche per il pubblico in generale.

  Ultimo aggiornamento 26 feb 2019

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