Citologia della sintesi delle Proteine

Citologia della sintesi delle Proteine

Istituto Cesare Arici – Brescia www.istitutoarici.it prof. Gianmario Gerardi

Aminoacidi essenziali e nonAminoacidi essenziali e nonAminoacidi essenziali: LA CELLULA NON E’ CAPACE DI SINTETIZZARLI

citoplasma

aminoacidi

Endocitosi diproteine

proteina

digestione

Proteina del citoplasmadestinata alla degradazione

Peptideproveniente

dalgli alimenti

Aminoacidi essenziali e nonAminoacidi essenziali e nonAminoacidi non essenziali: LA CELLULA E’ CAPACE DI SINTETIZZARLI

Aminoacidi essenziali

digestione

Precursori chimicidi un aminoacido Proteina preposta alla

sintesi dell’aminoacidoAttività di sintesi dell’aminoacido

Aminoacidi non essenziali

Sintesi di nuove proteine

Sequenza di geni

gene A gene B gene C

FunzionicodificateFunzionicodificate

Sequenza di aminoacidi

Proteinecon funzione

specifica

DNA:sequenza dinucleotidi

(centinaia o migliaia di nucleotidi)

(~14 nucleotidi)

mRNA, tRNA e tRNAacmRNA, tRNA e tRNAac

Sintesi delle proteine: LA TRADUZIONE DELL’RNA messaggero

RNA transfer aminoacil-RNAtransfer

Aminoacidiliberi nelcitoplasma

RNA messaggero

ATP

Sintesi delle proteine: LA TRADUZIONE DELL’RNA messaggero

La sintesi proteicaLa sintesi proteica

aminoacil-RNAtransfer

Proteinanascente

ribosoma

Aminoacidiliberi nelcitoplasma

Il “folding” delle proteine: LE INTERAZIONI CON L’ACQUA E I PONTI-H

Il ripiegamento delle proteineIl ripiegamento delle proteine

Il “folding” delle proteine: UNA STRUTTURA = UNA FUNZIONE

Il ripiegamento delle proteineIl ripiegamento delle proteine

Proteinacorrettamente avvoltaFUNZIONANTE

Proteinasvolta

Proteinaavvolta scorrettamenteNON FUNZIONANTEIn acqua la tensione

di “folding” è paragonabilealla tensione di una molla.

La struttura delle proteine: 4 LIVELLI DIVERSI DI OSSERVAZIONE

I 4 livelli strutturaliI 4 livelli strutturali

1° LIVELLO(struttura primaria)

2° LIVELLO(struttura secondaria)

3° LIVELLO(struttura terziaria)Ruolo dei ponti S-H

4° LIVELLO(struttura quaternaria)Ruolo dei ponti S-H

PDBs for Biochemistry Classical Proteins.htm

La struttura delle proteine: struttura quaternaria e concetto di struttura-funzione

Il significato della strutturaIl significato della struttura

emoglobina

La struttura delle proteine: strutture secondarie e concetto di struttura-funzione

Il significato della strutturaIl significato della struttura

DNA polimerasi beta Lisozima

Le funzioni delle proteine: CATALITICA – STRUTTURALE – DI RICONOSCIMENTO

La FUNZIONE delle proteineLa FUNZIONE delle proteine

Enzimi catalizzatori

Non catalizzatacatalizzata

H

tempo- In una cellula possono lavorarecontemporaneamente migliaia di enzimi.- Un enzima può arrivare ad eseguire anche1 milione di trasformazioni al secondo

La FUNZIONE delle proteineLa FUNZIONE delle proteine

Trasportatori e recettori di membrana

Proteine strutturali

Le funzioni delle proteine: CATALITICA – STRUTTURALE – DI RICONOSCIMENTO

La FUNZIONE delle proteineLa FUNZIONE delle proteineAltre funzioni extracellulari: ORMONI – ANTICORPI – TRASPORTATORI

Anticorpi

emoglobina