Introduzione alla biochimica di Lehninger 5E

Capitolo 26

Metabolismo dell’RNA

http://themedicalbiochemistrypage.org/rna.html

Questo sito tratta gli argomenti di base sul metabolismo dell’RNA, tra cui l’RNA polimerasi, la trascrizione, la maturazione dell’RNA e lo splicing. Inoltre, descrive alcune delle conseguenze mediche dei difetti nella maturazione dell’RNA. Illustrazioni chiare e accattivanti, oltre a collegamenti ipertestuali ad altre vie metaboliche, fanno di questo sito un’eccellente risorsa per gli studenti. Creato da Michael W. King della Facoltà di Medicina dell’Università dell’Indiana, che ha anche messo a disposizione le diapositive della sua lezione sull’argomento (da un link nella pagina principale del corso (http://themedicalbiochemistrypage.org).

 

La molecola del mese della PDB (PDB Molecule of the Month)

L’RNA polimerasi

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=40

L’RNA capace di auto-splicing

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=65

I piccoli RNA interferenti (Small Interfering RNA, siRNA)

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=98

La trascrittasi inversa

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=33

 

Il database della RNasi P

http://www.mbio.ncsu.edu/RnaseP/

Le molecole di tRNA trasportano amminoacidi al ribosoma perché vengano incorporati nelle proteine neo-sintetizzate. La RNasi P è una ribonucleoproteina (formata dalla combinazione di RNA e proteina) che genera tRNA maturo dal suo precursore, scindendo nucleotidi dall’estremità 5' del tRNA. È un passaggio cruciale nella preparazione del tRNA e nella sintesi proteica in generale. Questo sito è la migliore risorsa online disponibile sulla RNasi P. Contiene le sequenze delle RNasi P di molti organismi differenti, gli allineamenti di sequenza, la struttura secondaria, i modelli 3D e molto altro. Le informazioni sono corredate da numerosi collegamenti a risorse correlate, quali il sito del National Center for Biotechnology Information (NCBI) e la Protein Data Bank (PDB). Un’ottima risorsa per studenti dei corsi avanzati di biochimica, interessati alla sintesi delle proteine o all’RNA in generale. Il sito è aggiornato da James Brown ed è ospitato dall’Università di Stato della North Carolina.

 

Il mondo a RNA

http://www.rna.uni-jena.de/rna.php

Questo sito è la migliore risorsa sull’RNA disponibile sul web. Contiene database di sequenze, mappe della struttura secondaria, strutture 3D, strumenti per la previsione delle strutture e altro ancora. Gli appassionati di RNA possono scaricare vari pacchetti software da utilizzare in laboratorio, accedere a risorse online come MFOLD o tRNAscan, essere informati sui congressi dedicati all’RNA, accedere a materiale didattico, a recensioni di libri o a riviste scientifiche. È una risorsa fenomenale per i ricercatori, ma è anche un sito stupendo in cui gli studenti potranno avere una visione diretta dei risultati più all’avanguardia nella ricerca sull’RNA. A cura di Manja Marz dell’Università di Jena, Germania.

 

Problemi sull’espressione genica negli eucarioti

http://www.biology.arizona.edu/molecular_bio/problem_sets/mol_genetics_of_eukaryotes/eukaryotes.html

Un buon sito per testare tramite quiz le proprie conoscenze sulla sintesi e sulla maturazione dell’RNA, compreso lo splicing e gli RNA autocatalitici (ribozimi). Le domande sono a scelta multipla e ciascuna è corredata da una spiegazione dettagliata sull’argomento, che può essere visualizzata prima o dopo aver risposto al quesito. Una risposta corretta è accompagnata da un breve commento, mentre una errata porta direttamente alla visualizzazione delle spiegazioni. È un ottimo sistema di test online per ripassare i concetti importanti; questi siti sono altamente raccomandati per tutti gli studenti di biochimica. È parte di The Biology Project dell’Università dell’Arizona.

 

Trascrizione del DNA in RNA

http://www.rothamsted.bbsrc.ac.uk/notebook/courses/guide/trans.htm

La sintesi dell’RNA nella cellula avviene durante la trascrizione, quando un segmento di DNA è copiato nell’RNA. Una parte di questo RNA, detto mRNA, viene successivamente modificato ed esportato dal nucleo al citosol, per poi essere tradotto in proteine (si veda il Capitolo 27). Questo sito web presenta un breve ma utile schema dei passaggi della sintesi dell’mRNA maturo ed è indirizzato specialmente agli studenti di biochimica dei corsi di base. È parte del sito Molecular Biology Notebook Online, creato da Nathalie Castells-Brooke, del centro di ricerca Rothamsted Research.

 

DNA from the Beginning

http://www.dnaftb.org

Si tratta di un meraviglioso sito sul DNA, DNA from the Beginning, sviluppato dal Dolan DNA Learning Center del Cold Spring Harbor Laboratory. Il sito comprende 41 lezioni organizzate in tre gruppi principali, dedicati rispettivamente alla genetica classica (Classical Genetics), alle molecole della genetica (Molecules of Genetics), e all’organizzazione e al controllo genico (Genetic Organization and Control). Oltre all’ottima presentazione e all’eccellente livello delle informazioni, il sito è unico nel presentare il volto umano delle scoperte scientifiche.

Ciascuna lezione prevede una descrizione del concetto principale, alcune animazioni che presentano lo sviluppo del concetto dal punto di vista (e con le sembianze) degli scienziati che hanno eseguito gli esperimenti-chiave, un’intervista a un ricercatore del settore, un problema per testare la comprensione dell’argomento e infine una pagina di collegamenti utili.

Le lezioni pertinenti a questo capitolo sono:

Lezione 21 – L’RNA è un intermedio tra DNA e proteine (RNA is an intermediary between DNA and protein)

http://www.dnaftb.org/dnaftb/21/concept/index.html

Lezione 24 – Il messaggio dell’RNA viene rimaneggiato (The RNA message is sometimes edited)

http://www.dnaftb.org/dnaftb/24/concept/index.html

Lezione 25 – In alcuni virus l’informazione genetica è contenuta nell’RNA (Some viruses store genetic information in RNA)

http://www.dnaftb.org/dnaftb/25/concept/index.html

Lezione 26 – L’RNA è stata la prima molecola contenente l’informazione genetica (RNA was the first genetic molecule)

http://www.dnaftb.org/dnaftb/26/concept/index.html

 

Capitolo 27

Sintesi delle proteine

Traduzione dell’RNA in proteine

http://www.rothamsted.bbsrc.ac.uk/notebook/courses/guide/trad.htm

La sintesi proteica nella cellula è realizzata nel ribosoma, un complesso di proteine e RNA che traduce i messaggi dell’RNA in polipeptidi. Questo sito riassune gli eventi principali della sintesi proteica, tra cui inizio, allungamento e terminazione. Il testo è breve e corredato da chiare e utili illustrazioni; è un buon sito per studenti di biochimica dei corsi di base. È parte del sito Molecular Biology Notebook Online, curato da Nathalie Castells-Brooke.

 

La sintesi delle proteine

http://themedicalbiochemistrypage.org/protein-synthesis.html

Un fantastico sito web che analizza in dettaglio tutti gli aspetti della sintesi delle proteine. Inizia presentando gli esperimenti rivoluzionari che condussero alla decifrazione del codice genetico e procede fino a trattare le tre fasi della sintesi proteica. La sezione finale è una splendida discussione dei meccanismi di regolazione della sintesi proteica, compresi i ruoli di eme, interferoni e antibiotici inibitori della sintesi proteica. Il sito è vivamente consigliato agli studenti di biochimica interessati alla medicina. È stato creato da Michael W. King della Facoltà di Medicina dell’Università dell’Indiana

 

La molecola del mese della PDB (PDB Molecule of the Month)

Le subunità del ribosoma

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=10

L’amminoacil-tRNA sintetasi

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=16

Gli RNA transfer

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=15

L’ubiquitina

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=60

Le importine

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=85

La clatrina

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=88

 

Le modificazioni post-traduzionali

http://themedicalbiochemistrypage.org/protein-modifications.html

Dopo che una proteina è stata tradotta sul ribosoma va incontro a molti eventi importanti: uno dei più comuni è l’addizione di carboidrati alla proteina neo-sintetizzata, un processo detto glicosilazione. Questo esauriente sito web tratta la glicosilazione in modo molto dettagliato, oltre ad altre modificazioni post-traduzionali quali la scissione proteolitica, la fosforilazione, ecc. Il sito è vivamente consigliato agli studenti di biochimica interessati alla medicina. È stato creato da Michael W. King della Facoltà di Medicina dell’Università dell’Indiana

 

La traduzione dei nucleotidi in proteine sul sito ExPASy

http://kr.expasy.org/tools/dna.html

Uno strumento (“Translate”) che permette all’utilizzarore di inserire una sequenza nucleotidica, digitandola o incollandola da un’altra pagina, ottenendo la corrispondente traduzione in proteina. È anche possibile esercitare un certo controllo sul formato della sequenza restituita dal programma (cioè il codice amminoacidico a tre lettere, o quello a lettera singola). Il sito è ospitato dal Server di Biologia Molecolare dell’ExPASy (Expert Protein Analysis System) dello Swiss Institute of Bioinformatics.

 

Trasporto a destinazione (targeting) e degradazione delle proteine

Trasporto a destinazione e traslocazione

http://www.rockefeller.edu/pubinfo/proteintarget.html

Günter Blobel ha vinto il Premio Nobel per la Medicina e Fisiologia nel 1999 “per aver scoperto che le proteine possiedono segnali intrinseci che governano il loro trasporto e la loro localizzazione nella cellula”. Questo sito presenta una chiarissima e dettagliata animazione, sviluppata da Shawn McIntosh e da Blobel stesso, che riassume il lavoro che ha fruttato a Blobel l’assegnazione del premio.

 

Prevedere i segnali di targeting delle proteine con PSORT

http://www.psort.org/

Un accurato strumento per docenti o studenti dei corsi superiori di biochimica. L’utilizzatore inserisce una sequenza amminoacidica, PSORT la analizza alla ricerca di possibili peptidi-segnale contenuti al suo interno e restituisce le probabilità che essi indirizzino una proteina verso differenti compartimenti cellulari. Questo sito include anche un manuale e una lista di riferimenti bibliografici legati al database e agli algoritmi di ricerca di PSORT. Sviluppato originariamente da Kenta Nakai (Human Genome Center, Institute for Medical Science, Università di Tokyo), il sito è ora ospitato dal Brinkman Laboratory dell’Università Simon Frazer.

 

Capitolo 28

Problemi sulla genetica molecolare dei procarioti

http://www.biology.arizona.edu/molecular_bio/problem_sets/mol_genetics_of_prokaryotes/Prokaryotes.html

Il sito propone dei quiz sui principali concetti della regolazione genica nei procatioti. Le domande sono a scelta multipla e ciascuna è corredata da una spiegazione dettagliata sull’argomento, che può essere visualizzata prima o dopo aver risposto al quesito. Una risposta corretta è accompagnata da un breve commento, mentre una errata porta direttamente alla visualizzazione delle spiegazioni. È un ottimo sistema di test online per ripassare i concetti importanti. Parte di The Biology Project dell’Università dell’Arizona, il sito è altamente raccomandato per tutti gli studenti di biochimica.

 

Il controllo dell’espressione genica

http://themedicalbiochemistrypage.org/gene-regulation.html

Un dettagliato sito web che descrive la regolazione genica sia nei procarioti sia negli eucarioti, trattando anche gli operoni lac e trp di E. coli. Un’occasione in cui confrontare la regolazione genica in cellule con e senza nucleo. Il sito è vivamente consigliato agli studenti di biochimica interessati alla medicina. È stato creato da Michael W. King della Facoltà di Medicina dell’Università dell’Indiana

 

I geni possono essere accesi e spenti (Genes Can Be Turned On and Off)

http://www.dnaftb.org/dnaftb/33/concept/index.html

Questo sito costituisce la lezione 33 di un meraviglioso sito sul DNA, DNA from the Beginning, sviluppato dal Dolan DNA Learning Center del Cold Spring Harbor Laboratory. Il sito comprende 41 lezioni organizzate in tre gruppi principali, dedicati rispettivamente alla genetica classica (Classical Genetics), alle molecole della genetica (Molecules of Genetics), e all’organizzazione e al controllo genico (Genetic Organization and Control). Oltre all’ottima presentazione e all’eccellente livello delle informazioni, il sito è unico nel presentare il volto umano delle scoperte scientifiche.

Ciascuna lezione prevede una descrizione del concetto principale, alcune animazioni che presentano lo sviluppo del concetto dal punto di vista (e con le sembianze) degli scienziati che hanno eseguito gli esperimenti-chiave, un’intervista a un ricercatore del settore, un problema per testare la comprensione dell’argomento e infine una pagina di collegamenti utili.

 

Home page del progetto NRR (The Nuclear Receptor Resource Project)

http://nrr.georgetown.edu/NRR/nrrhome.htm

Il progetto NRR è una collezione interattiva di database che trattano la superfamiglia dei recettori, degli steroidi e degli ormoni tiroidei. In questo gruppo di proteine leganti il DNA sono comprese le famiglie dei recettori dei glucocorticoidi, degli ormoni tiroidei e degli androgeni. La home page presenta collegamenti a tutti questi database, oltre a contenere di per sé alcune utili informazioni (per esempio, le strutture chimiche di vari steroidi, collegamenti a diverse riviste scientifiche correlate all’argomento e alcune belle illustrazioni). Utile per docenti e studenti dei corsi avanzati di biochimica, il progetto NRR è ospitato dall’Università di Georgetown.

 

La molecola del mese della PDB (PDB Molecule of the Month)

Il repressore lac

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=39

Zinc Finger (dito di zinco)

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=87

La proteina attivatrice dei geni catabolici (CAP; proteina recettore del cAMP, CRP)

http://www.rcsb.org/pdb/101/motm.do?momID=48