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Le biotecnologie: principi di base Ilaria Ciabatti Dipartimento di Virologia e Biotecnologie Progetto formativo aziendale BIOTECNOLOGIE: PRINCIPI E CONCETTI DI BASE Roma, 26-28 ottobre 2004 Roma, 22-24 novembre 2004 Firenze, 15-17 dicembre 2004

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Le biotecnologie: principi di base

Ilaria CiabattiDipartimento di Virologia e Biotecnologie

Progetto formativo aziendaleBIOTECNOLOGIE: PRINCIPI E CONCETTI DI BASERoma, 26-28 ottobre 2004Roma, 22-24 novembre 2004Firenze, 15-17 dicembre 2004

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Cosa sono le biotecnologie

Procedimenti basati su processi biologici per l’ottenimento di beni e servizi

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Biotecnologie moderne:– tecniche in vitro dell'acido nucleico, compresa la

ricombinazione del DNA e l'inoculazione diretta dell'acido nucleico in cellule o organuli

– fusione di cellule al di fuori della famiglia tassonomica, che superano le naturali barriere fisiologiche della riproduzione o della ricombinazionee che sono diverse dalle tecniche tradizionali utilizzate nell'allevamento e nella selezione

Cosa sono le biotecnologie (protocollo di Cartagena sulla prevenzione dei rischi

biotecnologici)

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Settori coinvolti

• Terapeutico• Diagnostico• Agricolo• Alimentare• Ambientale• Chimico• Informatico

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Proteine

Le molecole della vita

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Il DNA

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L’unità funzionale del DNA sono i geni

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Quanto somigliano i loro geni ai nostri?

Un altro uomo 100%

Scimpanzè 98%

Topo 92%

Drosofila 44%

Lievito 26%

Piante 18%

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La doppia elica del DNA

5’

3’

5’

3’

5’

3’

5’

3’

La doppia elica del DNA

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Gli accoppiamenti tra le basi azotate

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Gli accoppiamenti tra le basi azotate

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La doppia elica del DNA

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L’RNA

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DNA vs RNA

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Le proteine

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Amminoacido

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La replicazione del DNA

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Incorporazione di un nucleotide in una catena di DNA

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La replicazione del DNA è semiconservativa

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Leading strand

Lagging strand

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Trascrizione e traduzione: dal

DNA alle proteine

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Il codice genetico

•1a posizione (5' end)

2a posizione 3a posizione (3' end) U C A G

U

Phe FPhe FLeu LLeu L

Ser SSer SSer SSer S

Tyr YTyr YSTOPSTOP

Cys CCys CSTOPTrp W

UCAG

C

Leu LLeu LLeu LLeu L

Pro PPro PPro PPro P

His HHis HGln QGln Q

Arg RArg RArg RArg R

UCAG

A

Ile IIle IIle IMet M

Thr TThr TThr TThr T

Asn NAsn NLys KLys K

Ser SSer SArg RArg R

UCAG

G

Val VVal VVal VVal V

Ala AAla AAla AAla A

Asp DAsp DGlu EGlu E

Gly GGly GGly GGly G

UCAG

1 codone

2 codoni

3 codoni

4 codoni

6 codoni

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nei procarioti

negli eucarioti

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La trascrizione

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La struttura base di un gene

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La trascrizione

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La trascrizione

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La trascrizione

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Pre-mRNA processing

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