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Titolo: errori nella trascrizione del DNA

Salve a tutti, premesso che non sono un biologo e che sto affrontando 
l'argomento "di striscio" avevo bisogno di un chiarimento, se potete 
darmelo :)
Quando si parla di errori nella trascrizione del dna, cosa succede? In 
particolare a me interessa capire questo: dati due filamenti singoli in 
cui uno è molto simile al complementare dell'altro, c'è la possibilità 
che questi ibridizzino lo stesso? Nel caso possa succedere, laddove non 
ci sia la corrispondenza di basi complementari il legame si instaura lo 
stesso o rimane un buco, come se si rompesse un piolo in una scala?
Marco
-- 
know whatahmean, nudge nudge, know whatahmean, say no more?

stesso o rimane un buco, come se si rompesse un piolo in una scala?
rimane un buco, che viene riconosciuto dai sistemi di riparazione del
DNA e riparato... a volte questo non accade ed il DNA rimane mutato,
alla prima duplicazione la doppia elica si apre e ciascuna di duplica
di per sè e la mutazione si porta avanti
Spero di essere stata chiara, se hai domande rileggerò il NG
mercoledì, ciao
Silvia
______
Se vuoi scrivermi togli tutti i punti prima della @ da
sil.via...@gmail.com
"Soltanto poche cose sono più difficili da sopportare
dell'irritazione provocata da un buon esempio"
(Mark Twain)

 
Intanto ti ringrazio per la risposta. In effetti piů la duplicazione che 
la trascrizione mi interessa, hai ragione :) Spiego meglio quello che mi 
serve!
Io mi sto interessando dal punto di vista matematico a problemi di DNA 
design. Solo che tutti quelli che trattano l'argomento o non sembrano 
aver perfettamente chiaro cosa succede dal punto di vista biochimico o 
non si danno la pena di spiegarlo, cosě io stavo cercando di formarmi un 
minimo di background. Tutti parlano genericamente di errori possibili, 
ma non ho trovato spiegato con chiarezza da nessuna parte che tipo di 
errori possono avvenire (in particolare nella fase di ibridizzazione di 
due filamenti) e in che modo possono avvenire!
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due filamenti) e in che modo possono avvenire!
il punto è che l'ibridizzazione dei filamenti è un evento
"artificiale" (ad esempio l'annealing dei primer durante la pcr -
polimerase chain reaction - ), durante la duplicazione la doppia elica
si apre e la polimerasi copia i due filamenti (in realtà la
duplicazione di ognuno dei due filamenti è un evento separato), quindi
i nucleotidi vengono aggiunti uno alla volta, in pratica il filamento
"copia" viene "creato" accanto all'altro, non si tratta di legame tra
due catene insomma, ma una sequenza di legami singoli...
Le mutazioni in generale derivano da danni al DNA non riparati (ad
esempio danno da radiazioni) o da errori di duplicazione. Mettendola
sul semplicistico, possono esserci: cambiamenti di un singolo
nucleotide, perdita od incorporazione erronea di uno o più nucleotdi,
ripetizione variabile di sequenze ripetute (quello che ti spiegavo
sull'altro post) ma anche riarrangiamenti cromosomici, quindi il
problema cambia a seconda di quale sia il punto su cui ti stai
concentrando tu, cosa che, scusami ma sono in coma, non ho mica capito
:(
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 due filamenti) e in che modo possono avvenire!
Ma esattamente... cosa è il DNA design?
Ora, se la tua è una curiosità personale, si può anche cercare di
rispondere a grandi linee, ma se hai bisogno di approfondire, non si può
scendere nel dettaglio se le basi sono carenti :/
Gli errori che possono avvenire nella replicazione del DNA sono quelli
che ti sono stati detti, i motivi sono vari anche quelli...
Intanto bisogna fare una prima distinzione tra mutazioni a livello del
cromosoma (aberrazione cromosomica) e mutazioni di nucleotidi (mutazione
genica).
Da quello che dici, mi pare che tu ti stia riferendo alla mutazione
genica.
Le mutazioni possono essere spontanee o indotte.
Le mutazioni spontanee possono risultare da un certo numero di eventi,
che includono errori nella replicazione del DNA e cambiamenti chimici
spontanei, ma possono anche essere dovute alla presenza di elementi
trasponibili.
Errori nella replicazione del DNA sono quelli che ti sono stati già ben
spiegati: mutazioni puntiformi, inserzione o delezione di una o poche
basi, che avvengono a causa di un erroreneo lavoro della DNA polimerasi.
Nelle mutazioni per sostituzione di coppie di basi non è l'enzima ad
incorporare la base sbagliata, ma è la molecola dello "stampo" che si
trova in forma tautomerica (sono dette "forme rare") ovvero in un
assetto chimico leggermente diverso. Quando le basi si trovano in questa
situazione invece di fare i normali appaiamenti AT (2 legami ad
idrogeno) e GC (tre legami ad idrogeno) si ottiene AC* (l'asterisco
indica la forma rara) e GT*.
Le forme tautomeriche delle basi sono instabili, quindi la molecola
tenderà a tornare in breve tempo al suo assetto normale. Ma il filamento
"copia" avrà ormai incorporato il nucleotide sbagliato e lo trasmetterà
nelle future copie di DNA e nell'mRNA (se è DNA codificante geni).
Ora questi eventi sono abbastanza frequenti, la DNA polimerasi ha
un'effetto di correzione di bozze che si accorge della maggior parte
degli errori e "recupera" rimpiazzando le basi sbagliate. 
Inoltre ci sono i cambiamenti chimici spontanei: depurinazione e
deaminazione di particolari basi.
La depurinazione fa sì che una purina (A o G) venga rimossa dal DNA
quando si rompe il legame tra essa ed il deossiribosio. Sul filamento
resta un "buco" (nick) tra le due basi adiacenti a quella rimossa. Se
questi buchi non vengno corretti, durante la replicazione la DNA
polimerasi non sarà in grado di interpretare la base giusta da inserire
e ne metterà una a caso per poter andare avanti.
La deaminazione è la rimozione di un gruppo aminico da una base. La
deaminazione della C produce U, che non è una normale base del DNA. Se
non viene riparato questo errore comporta una mutazione da GC ad AT.
Poi c'è il magico mondo delle mutazioni indotte da radiazioni o da
agenti chimici, ma prima di andare avanti magari è il caso che aspetti
un feedback da parte tua... Se non capisci la parte di cui sopra, è
inutile andare avanti ^_^'
Se non hai ben presente la struttura chimica del DNA, il processo di
copia e un po' di basi di biochimica e chimica organica si va poco
distante, non ha senso scendere nel dettaglio e senza scendere nel
dettaglio non si possono spiegare certi meccanismi :/
Quello che mi perplime è che dici di non aver trovato nulla
relativamente a queste cose, che sono in qualsiasi testo base di
biochimica, genetica e biologia molecolare. Ormai saranno anche nei
testi dei licei scientifici :/
Poi, tutta questa roba con l'ibridazione c'entra poco.
L'ibridazione è quando due frammenti di DNA a singola elica si
riassociano per dare una molecola a doppio filamento.
Nessuno copia nulla, le molecole ci sono già per conto loro. Comunque, i
due filamenti stanno insieme per i legami a pont d idrogeno tra le basi.
Visto che i filamenti possono contenere un elevato numero di basi si
avrà appaiamento (ibridazione) anche tra filamenti non identici, che
differiscano per una o poche basi. Dove si ha la base sbagliata non
avverrà l'appaiamento (mismatch) e si creerà un "occhiello" o un anello,
ma la forza dei legami delle altre basi può ancora essere sufficiente a
tenere unita la molecola a doppio filamento.
Se gli errori sono troppi la molecola a doppio filamento sarà instabile
e quindi i filamenti singoli resteranno separati. 
Sulla stabilità della molecola a doppio filamento con mimatch sono
determinanti la concentrazione salina del tampone e la temperatura.
Facci sapere cosa ti interessa, come avrai notato l'argomento è un po'
troppo vasto ^_^'
-- 
Mothmor, da "Il Silmarillion":
"moth" = crepuscolo e "mor" = oscuro
A quanto dicono e giusto per bellugìa:
ICQ # 97117999

 
Già, hai ragione :)
Grazie mille per le risposte, sto trovando una insperata disponibilità!
Rispondo qua anche a Silvia cercando di spiegarvi un attimo cosa sto
studiando per farvi capire quello che mi serve.
Il DNA design è un argomento (disciplina mi sembra esagerato) matematico
che deriva in gran parte dalla teoria dei codici e che si pone il
problema astratto di costruire dei set di parole di lunghezza prefissata 
utilizzando un alfabeto di quattro lettere, sotto la condizione che 
soddisfino a certe
regole, genericamente di "non somiglianza" tra le singole parole,
dove i criteri di somiglianza vengono stabiliti di volta in volta. Lo 
scopo pratico immediato è quello di poter selezionare un insieme di 
filamenti singoli di DNA ciascuno dei quali si possa ibridare solo col 
suo complementare senza possibilità di errore (ovvero che si ibridi con 
un altro filamento). Per la cronaca uno degli sviluppi di tutto ciò è il 
cosiddetto computer molecolare :)
Quindi io mi chiedevo se, come e quando può avvenire questo tipo di 
errore, ovvero un'ibridazione tra filamenti non complementari!
Spero di essere stato più chiaro!


errore, ovvero un'ibridazione tra filamenti non complementari!
sì, l'ibridazione può avvenire anche tra filamenti non esattamente
complementari. Su questo si basano alcune varianti della pcr, ad
esempio la mutagenesi sito diretta che viene usata per mutare dei
costrutti plasmidici. Non ti so dire però la percentuale d'identità
che dev'esserci perché il tutto possa avvenire, ad esempio nella
metodica di cui parlo di solito il filamento che si deve ibridare
(oligo) è lungo circa 35 nucleotidi e quelli mutati ( = che non
ibridano) sono mediamente uno o qualcuno di più. Ovviamente le due
basi non complementari non si legano tra loro e rimane una specie di
bolla.
Per complicarti la vita ti cito ancora due cose:
1) esistono anche legami tra basi azotate che non sono Watson-Crick
(insomma non i classici A con T o U e G con C) che si possono anche
realizzare in vivo, ad esempio durante le ricombinazioni... però per
questo dovrei riesumare i miei appunti di biologia molecolare ed in
questo periodo sono veramente devastata e non ho molto tempo...
2) i legami si possono formare anche intrafilamento, ad esempio ciò
avviene nelle strutture secondarie dell'RNA, nei pezzi che non
ibridano rimangono delle anse (cerca con google immagini "RNA
secondary structure", non ti metto i link perché mi sembra che ci sia
il copyright)
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 Silvia
Gentilissima!
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