Biologia #11 – Prof De Magis – Variabilità genetica e Mutazioni

Fattori che riconoscono e mediano i danni al DNA - Proteine ATM e ATR:- Coinvolte nel riconoscimento di vari tipi di danno al DNA. - ATM: Riconosce rotture della doppia elica. - ATR: Riconosce rotture a singolo filamento. - Entrambe sono coinvolte nel ciclo cellulare. - Segnale di danno: Processo di fosforilazione a cascata.- ATR e ATM vengono fosforilate. - La fosforilazione di ATR e ATM induce la fosforilazione di Chk1 e Chk2. - Chk1 e Chk2 fosforilano p53, un fattore di trascrizione che regola il ciclo cellulare. - p53:- È anche un soppressore tumorale. - Mantiene la regolazione del ciclo cellulare, prevenendo la replicazione incontrollata. - La maggior parte dei tumori presenta mutazioni nella proteina p53 (TP53). - Danni al DNA causati da radiazioni ionizzanti (raggi gamma):- Provocano la scissione delle molecole d'acqua, generando radicali OH e H. - Il radicale idrossile (OH) è altamente reattivo e danneggia il DNA. - Danni indotti dai raggi ultravioletti:- Causati dal passaggio di radiazioni ultraviolette attraverso il buco dell’ozono. ## Riparazione per escissione di nucleotidi (NER) - Radiazioni UV inducono la formazione di dimeri di pirimidina.- Dimeri: Legami tra due timine (T) all’interno della stessa elica di DNA. - NER (Nucleotide Excision Repair): Sistema di riparazione per escissione di nucleotidi.- Riparare i dimeri di pirimidina (T-T o C-T). - I dimeri C-T sono più comuni e causati dalle radiazioni ultraviolette. - Processo di riparazione:- Un complesso multienzimatico si lega al dimero. - Crea un taglio a singolo filamento a monte e a valle del dimero. - L'elicasi del DNA rimuove la porzione tagliata. - La DNA polimerasi riempie il

  • CSB (Cockayne Syndrome Protein):

    • Proteina coinvolta nel riconoscimento dei danni al DNA durante la trascrizione.
    • Aiuta a rimuovere i blocchi che impediscono all'RNA polimerasi di avanzare.

  • Xeroderma Pigmentosum (XP):

    • Malattia genetica rara causata da mutazioni nei geni coinvolti nel NER.
    • Aumenta notevolmente il rischio di sviluppare tumori della pelle a causa della ridotta capacità di riparare i danni al DNA causati dai raggi UV.