2. Conuigazione e operoni Flashcards
Coniugazione
= trasferimento di materiale genetico tramite il contatto fisico tra due batteri
Cosa sono i mutanti auxtrofici?
Sono dei mutanti incapaci di vivere in un terreno minimo e che richiedono alcuni nutrienti nel terreno perché loro non riescono a produrli
Cos’è il fattore F?
È il fattore di fertilità
= plasmide esterno al cromosoma
Esistono 2 tipi di batterio:
- F+ o donatore → cede il plasmide + forma un pilo
- F- o ricevante → riceve il plasmide + non sa formare il pilo
Replicazione rotante, come funziona
= meccanismo con cui F+ dona il plasmide a F-
In F+:
1) rottura di un filam di DNA
2) plasmide si srotola
3) filamento copiato + trasferito a F- tramite il pilo
In F-:
4) sintesi del filamento complementare di F
5) riformazione del plasmide
Cosa sono i ceppi Hfr?
Sono ceppi di batteri F+ in cui il plasmide è stato inglobato nel DNA
Sono più efficaci dei semplici F+ nella conugazione con F-
Coniugazione nei ceppi Hfr
1) taglio di un filam a liv della seq F
2) il filam si srotola (dall’altra parte rispetto al resto di F)
non si ha uno scambio di tutto F
3) F- diventa un 2n parziale
4) Possibile integrazione nel batterio F- con un c-o
Complementazione
= ripristino del fenotipo normale/wt in un individuo doppio eterozigote tramite mutazioni che interessano lo stesso carattre ma sono su due geni ≠
Se incrociando due mutati:
-il fenotipo del figlio è wt → si complementazione → le mutazioni dei genitori sono su due geni ≠
-il fenotipo del figlio è mutato → NO complementazione → le mutazioni dei genitori (anche se diverse) sono localizzate sullo stesso gene
Cos’è l’epistasi?
È l’interazione tra due geni coinvolti nella stessa seq funzionale/biochimica
Cos’è un gene epistatico?
È un gene che se mutato è dominante sul fenotipo
È un gene che solitamente codifica per una prot/molec a valle della seq funzionale
Cos’è un operone?
È l’organizzazione dei geni strutturali nei procarioti
Struttura dell’operone Trp (triptofano)
= promotore + operatore + leader + seq cis attive + geni strutturali
Cos’è, com’è composta e come funziona la seq leader (nell’operone Trp)?
La seq leader è un sensore per la quantità di trp
= seq di inizio + 2 triplette del trp + seq condificanti per le regioni 1, 2, 3, 4, sull’mRNA
Regioni 1 , 2, 3, 4: sono regioni complementari (1-2, 2-3, 3-4) → formazione forcine
Funzionamento (in base alla disponibilita di trp nella cell):
- [trp] alto → attenuazione
il ribosoma traduce le seq per il trp + si ferma alla seq stop prima delle reg 1 e 2
si forma la forcina 3-4 → è un terminatore intriseco
- [trp] basso → il ribosoma agisce da antiterminatore
il ribosoma non traduce le due seq per il trp + si blocca coprendo la regione 1
si forma la forcina 2-3 → no formazione terminatore
Repressore dell’operone Trp
È prodotto da trpR (= seq a monte dell’operone)
È trp dipendente → Trp lega il repr → dimerizzazione di 2 trp-repr → legame con l’operatore
Segue un meccanismo di regolazione reprimibile negativa
Qual è la funzione dell’operone Lac?
Permette a E. Coli di metabolizzare il lattosio come nutrimento di 2° scelta in mancanza di glucosio
Struttura dell’operone Lac
(lac I +) CAP + P/O + lac Z + lac Y + lac A
- lac I → è esterno all’operone e codifica per il repressore
- CAP → (=catabolic activator protein), è il sito di legame per l’attivatore (cAMP)
- lac Z → codifica per la β- galattosidasi (taglia lo zucchero)
- lac Y → codifica per il la galattoside permeasi (permette l’ingresso del lattosio nella cell)
- lac A → codifica per una transacetilasi (acetila gluc e galatt)
Azione delle varie proteine:
1) galattoside permeasi (Y)
2) galattosidasi (Z)
3) transacetilasi (A)
Regolazione dell’operone Lac
- Positiva: [gluc] bassa → stress → [cAMP] up
CAP lega cAMP → interazione CAP-α
~ Lac no + gluc si → NO trascr (solo la basale)
~ Lac si + gluc si → BASSA trascr (> basale)
~ Lac si + gluc no → ALTA trascr - Negativa: allolattosio (= indut) stacca il lac repressor (= repr)
Struttura e meccanismo del lac repressor
È un tetramero → se non funziona uno dei monomeri non funziona nulla
È composto da 3 domini → N — DNA binding — regolatorio — oligomerizzazione — C
Operone represso → le teste si legano su due emisiti dell’operatore piegando il DNA
Operone attivo → 2 induttori legano il repr → cambia forma → distende il DNA
servono 2 induttori, 1 non basta
Mutazioni possibili dell’operone Lac
- O— → il repressore non può legare l’operatore → trascr COSTITUTIVA (sempre on)
- P— → la pol non può legare il promotore → NO trascr
con un 2n parz P+ → trascr solo del gene con P+ - I— → no prod repressore funzionante
I -d → prod prot con mutato il dominio N-term (di binding) → trascr COSTITUTIVA
in 2n parziali si ha una dominanza negativa
I s → prod prot con mutato il sito di legame per l’allolattosio
→ legame repr-indut impossibile → NO trascr COSTITUTIVA
in 2n parziali si ha una trans dominanza
