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Sbobine Biologia Molecolare 2023-2024
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La biologia molecolare, nata dalla convergenza tra genetica e biochimica dopo la scoperta della doppia elica del DNA, studia il flusso dell'informazione attraverso replicazione, trascrizione e traduzione. Il documento analizza la struttura del polimero (nucleotidi, legami forti e deboli), le forme alternative come l'elica Z e i sistemi di restrizione-batterico che proteggono il genoma. Vengono inoltre descritti i meccanismi di sintesi proteica nel ribosoma, inclusi fattori di rilascio e controllo qualità, oltre alle applicazioni cliniche come la genomica personalizzata e le malattie da espansione di triplette.
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- La biologia molecolare nasce nel 1953 dalla convergenza tra genetica e biochimica per studiare DNA, RNA e proteine, dove il genoma include tutto il DNA mentre l'esoma solo le sequenze codificanti e il DNA spazzatura contiene elementi non codificanti fondamentali.
- Il dogma centrale descrive il flusso unidirezionale di informazione da DNA a proteine tramite replicazione, trascrizione e traduzione, basato su un codice genetico a triplette con regole di Chargaff e una struttura a doppia elica stabilizzata da legami deboli come quelli a idrogeno e forze idrofobiche.
- La struttura del DNA presenta forme alternative come la forma Z sinistrorsa, solchi asimmetrici per il legame proteico e può formare tripla elica patologica in malattie come l'Atassia di Friedreich causata dall'espansione della tripletta GAA.
- I sistemi di restrizione e modificazione rappresentano il meccanismo immunitario batterico contro i fagi, dove enzimi endonucleasici di tipo II tagliano sequenze palindromiche producendo estremità sporgenti o piatte per difendere il DNA cellulare tramite metilazione.
- Il processo di traduzione coinvolge fattori estensori e di rilascio che riconoscono codoni stop, catalizzano l'idrolisi del legame peptidico tramite residui GGQ e dissociano le subunità ribosomiali attraverso meccanismi di molecular mimicry e controllo qualità.
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Di cosa parla l'insegnamento
BIOLOGIA MOLECOLARE · 2° anno · 9 CFU · BIO/11
Vengono fornite nozioni di base sulla struttura e le funzioni delle macromolecole biologiche, con particolare riferimento a proteine ed acidi nucleici. Vengono analizzati i meccanismi molecolari che permettono la decodificazione dell'informazione genetica da DNA a RNA a proteine, i processi di replicazione, danno e…