Riassunti VERIFICATO
Controllo Epigenetico dell'Espressione Genica
Università degli Studi di Roma - La Sapienza genetica e biologia molecolare Curriculum genetica e biologia molecolare (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-francese) 2021
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L'epigenetica studia modifiche ereditabili del fenotipo senza alterare la sequenza del DNA, influenzando l'espressione genica attraverso metilazione, modificazioni istoniche e ncRNA. La trascrizione nei geni eucarioti richiede un promotore accessibile con fattori di trascrizione che formano il complesso di pre-inizio per avviare l'elongazione. Poiché il DNA è compattato in cromatina tramite nucleosomi ed istoni, i meccanismi epigenetici regolano la condensazione o decondensazione della fibra per rendere le regioni genomiche accessibili o meno alla macchina trascrizionale.
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- L'epigenetica definisce cambiamenti ereditabili del fenotipo indipendenti dal genotipo, regolati da tre meccanismi molecolari principali: metilazione del DNA, modificazioni degli istoni e azione di RNA non codificanti.
- La struttura funzionale di un gene eucariotico include regioni come il promotore canonico (con elementi TATA box, Inr o DPE) e quelli non canonici (CpG islands), che cooperano con gli enhancer per reclutare la RNA polimerasi II tramite loop cromatinici.
- L'avvio della trascrizione nei procarioti è mediato dalla subunità sigma per una produzione sharp, mentre negli eucarioti richiede un complesso di pre-inizio (PIC) formato da fattori generali come TFIID che crea il bubble trascrizionale con TFIIH.
- I nucleosomi costituiscono l'unità fondamentale della cromatina dove circa 146-200 bp di DNA sono avvolti attorno a un ottamero istonico, organizzandosi in fibre a solenoide e anse per raggiungere il massimo compattamento nel cromosoma metafasico.
- L'accessibilità del TSS alla trascrizione dipende dallo stato della cromatina, che può essere repressa dalla condensazione o attivata dalla decondensazione mediata da modificazioni istoniche e superavvolgimenti negativi del DNA.
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