Trascrizione inversa

La trascrizione inversa è un processo in cui una molecola di DNA viene sintetizzata su uno stampo di RNA. In questo processo è coinvolto l’enzima trascrittasi inversa. La trascrizione inversa è un passo importante nella biosintesi del DNA e svolge un ruolo importante nella replicazione delle informazioni genetiche.

La trascrizione inversa avviene durante l’infezione virale quando l’RNA virale viene convertito in DNA, che viene poi utilizzato per creare nuovi virus. Questo processo viene utilizzato anche nella terapia genica per creare copie di geni che possono essere utilizzate per curare malattie genetiche.

La trascrittasi inversa è un enzima che catalizza la trascrizione inversa. Funziona attaccando i nucleotidi a un modello di RNA e creando una nuova molecola di DNA. Questo processo avviene nella direzione 5'-3', cioè dall'estremità 5' a 3' dell'RNA.

In un sistema biologico, la trascrizione inversa svolge un ruolo importante in molti processi come la replicazione del DNA, la trascrizione genetica e la ricombinazione genetica. È anche un processo chiave nelle biotecnologie come il sequenziamento genomico e la creazione di nuovi costrutti genetici.

Pertanto, la trascrizione inversa è un processo importante in biologia e biotecnologia. Svolge un ruolo chiave nella creazione di nuove molecole di DNA e garantisce la stabilità del materiale genetico negli organismi viventi.



trascrizione inversa: concetti e principi fondamentali

La trascrizione inversa è uno dei processi biologici chiave alla base della biosintesi del DNA. Questo processo si basa sulla traduzione di una sequenza di RNA attraverso la trascrizione inversa in DNA. La trascrizione inversa è un passo importante nella replicazione dell'informazione genetica nelle cellule eucariotiche e in vari virus. La trascrizione inversa può essere utilizzata anche per creare RNA sintetici.

Questo processo fu scoperto dal biologo americano Francis Crick tra il 1957 e il 1962. ed è chiamata trascrizione inversa per l'idea che avviene nell'ordine inverso rispetto alla normale traduzione DNA-RNARNA -> DNA (trascrizione diretta). In effetti, la trascrizione inversa è una trascrizione antiparallela.

Proprietà della trascrittosi inversa Chimicamente, questo enzima differisce dalla DNA polimerasi RNA-dipendente della trascrittasi inversa in diverse proprietà fondamentali. Quindi, 1) per la trascrizione, insieme al composto fosfodiestere NTP, è richiesto anche un modello di DNA o un suo frammento: oligonucleotidi a filamento singolo (P1) e la trascrizione inversa richiede un modello di RNA (P2). Pertanto, il primo è caratterizzato dalla specificità del substrato, e il secondo dal substrato, cioè il secondo enzima non ha specificità di substrato; 2) la trascrittasi inversa reagisce solo con il suo RNA complementare a singolo filamento, mentre la trascrittosi inversa forma un filamento ibrido DNA-RNA; 3) un'importante differenza nell'attività catalitica di questi enzimi è la dipendenza del suo valore dalla quantità di monofosfati nucleosidici e dalla natura del nucleofilo, che è una molecola d'acqua; 4) la differenza fondamentale è la polarità della rnctRNA-DNA Pecatogenasi, la cui attività dipende in modo significativo dalla struttura dei residui nucleofughi della catena di un substrato specifico e, pertanto, è determinata dall'interazione tra entrambe le catene, mentre l'enzima opposto (formando una catena di DNA a doppio filamento) agisce attivamente sia sull'RNA a tre filamenti (nativo o frammentario - P2), sia (in assenza di un primer) - in un omoprimer a doppio filamento, cioè non lega il primario diviso prodotto della sintesi dell'RNA di due rami in prodotti più grandi e non cambia la sua struttura. Pertanto, determinare il processo inverso non è stato così semplice come ci si potrebbe aspettare. La questione è complicata dal fatto che i primi ricercatori non disponevano di informazioni sulla natura dell’intera gamma della velocità del processo catalitico (Vcat) catalizzato dalla trascrittasi inversa cis. Tuttavia, il fattore decisivo per stabilire la polarità inversa di questo enzima è stata l'esperienza di uno studio di diffrazione di raggi X di un modello (un enzima meticoloso ricostruito (l'unico rappresentante del suo genere che si è diffuso; vedi anche sotto)). che funziona solo in condizioni chimiche