Galleria mappe mentale Regolazione espressione genica
Questa mappa, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), spiega i meccanismi di regolazione dell'espressione genica, che permette alla cellula di controllare le sue funzioni. Questa regolazione è controllata da elementi regolatori (promotori, sequenze consenso) e proteine regolatrici (attivatori e repressori). Le cellule di un organismo, pur possedendo le stesse informazioni genetiche, esprimono geni diversi: i geni costitutivi (o housekeeping), come quelli per l'actina, i ribosomi e la respirazione, sono sempre espressi in tutte le cellule per mantenere le funzioni vitali; i geni regolati, invece, sono espressi in base alle esigenze, e possono essere inducibili (attivati da stimoli o stadi di sviluppo) o repressi (attivi solo quando necessario). Le cellule devono riconoscere quando esprimere i geni e rispondere a esigenze metaboliche, fisiologiche e ambientali. Negli organismi pluricellulari, questa regolazione è alla base della differenziazione cellulare: nelle piante, le cellule totipotenti possono differenziare in cellule mature, mentre negli animali questa capacità è limitata alle cellule staminali.
Modificato alle 2024-01-15 11:07:08Questa mappa concettuale, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), illustra la classificazione scientifica degli Esapodi, dividendoli in due classi principali: Entognatha e Insecta. La classe Entognatha è ulteriormente suddivisa in tre sottoclassi (Oligo-entomata, Myri-entomata, Poly-entomata) con i rispettivi ordini (Collembola, Protura, Diplura). La classe Insecta, invece, è divisa in due sottoclassi: Apterygota (con l'ordine Thysanura) e Pterygota. Quest'ultima si suddivide in Eso-pterygota (con ordini come Efemeroptera, Odonata, Blattodea) e Endo-pterygota (con ordini come Holometabola, Neuroteri, Tricotteri). All'interno della classe Insecta, vengono anche descritte le diverse forme di metamorfosi (incompleta, eterometabola, varianti, neometabola e olometabola), con i relativi stadi di sviluppo. Questo diagramma è uno strumento essenziale per lo studio della zoologia degli artropodi.
Questa mappa, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), illustra i mezzi di controllo agronomici, con l'obiettivo di rendere difficile la vita degli insetti e intervenire sulla gestione dell'agroecosistema. Il diagramma si articola in due sezioni principali: la scelta varietale delle piante, che include l'uso di materiale sano e certificato, la selezione di cultivar con resistenze ecologiche e genetiche, e la considerazione delle esigenze di mercato; e le tecniche colturali, che comprendono operazioni come la semina, le rotazioni, le consociazioni, le lavorazioni, la fertilizzazione, l'irrigazione, il diserbo e la raccolta. Queste tecniche mirano a aumentare la complessità dell'agroecosistema, ridurre la stanchezza del terreno e gestire le risorse in modo sostenibile. La mappa è uno strumento essenziale per la progettazione a lungo termine di sistemi agricoli integrati.
Questa mappa, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), illustra la classificazione scientifica degli Esapodi, dividendoli in due classi principali: Entognatha e Insecta. La classe Entognatha è ulteriormente suddivisa in tre sottoclassi (Oligo-entomata, Myri-entomata, Poly-entomata) con i rispettivi ordini (Collembola, Protura, Diplura). La classe Insecta, invece, è divisa in due sottoclassi: Apterygota (con l'ordine Thysanura, es. Pesciolini d'argento) e Pterygota. Quest'ultima si suddivide in Eso-pterygota (caratterizzati da metamorfosi eterometabola) e Endo-pterygota (caratterizzati da metamorfosi olometabola). Questo diagramma è uno strumento chiaro per studiare la tassonomia e la biologia degli artropodi a sei zampe.
Questa mappa concettuale, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), illustra la classificazione scientifica degli Esapodi, dividendoli in due classi principali: Entognatha e Insecta. La classe Entognatha è ulteriormente suddivisa in tre sottoclassi (Oligo-entomata, Myri-entomata, Poly-entomata) con i rispettivi ordini (Collembola, Protura, Diplura). La classe Insecta, invece, è divisa in due sottoclassi: Apterygota (con l'ordine Thysanura) e Pterygota. Quest'ultima si suddivide in Eso-pterygota (con ordini come Efemeroptera, Odonata, Blattodea) e Endo-pterygota (con ordini come Holometabola, Neuroteri, Tricotteri). All'interno della classe Insecta, vengono anche descritte le diverse forme di metamorfosi (incompleta, eterometabola, varianti, neometabola e olometabola), con i relativi stadi di sviluppo. Questo diagramma è uno strumento essenziale per lo studio della zoologia degli artropodi.
Questa mappa, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), illustra i mezzi di controllo agronomici, con l'obiettivo di rendere difficile la vita degli insetti e intervenire sulla gestione dell'agroecosistema. Il diagramma si articola in due sezioni principali: la scelta varietale delle piante, che include l'uso di materiale sano e certificato, la selezione di cultivar con resistenze ecologiche e genetiche, e la considerazione delle esigenze di mercato; e le tecniche colturali, che comprendono operazioni come la semina, le rotazioni, le consociazioni, le lavorazioni, la fertilizzazione, l'irrigazione, il diserbo e la raccolta. Queste tecniche mirano a aumentare la complessità dell'agroecosistema, ridurre la stanchezza del terreno e gestire le risorse in modo sostenibile. La mappa è uno strumento essenziale per la progettazione a lungo termine di sistemi agricoli integrati.
Questa mappa, realizzata con un software di mappatura mentale (es. EdrawMind), illustra la classificazione scientifica degli Esapodi, dividendoli in due classi principali: Entognatha e Insecta. La classe Entognatha è ulteriormente suddivisa in tre sottoclassi (Oligo-entomata, Myri-entomata, Poly-entomata) con i rispettivi ordini (Collembola, Protura, Diplura). La classe Insecta, invece, è divisa in due sottoclassi: Apterygota (con l'ordine Thysanura, es. Pesciolini d'argento) e Pterygota. Quest'ultima si suddivide in Eso-pterygota (caratterizzati da metamorfosi eterometabola) e Endo-pterygota (caratterizzati da metamorfosi olometabola). Questo diagramma è uno strumento chiaro per studiare la tassonomia e la biologia degli artropodi a sei zampe.
Regolazione espressione genica
Permette alla cellula
Controllo funzioni
Controllata da
Elementi regolatori
Promotori
Sequenze consenso
Proteine regolatrici
Attivatori
Repressori
Cellule organismo
Stesse info geniche
Geni
Distinti
Costitutivi
Housekeeping
Mantenere la casa
Sempre espressi
Tutte le cellule
Es. codificano
Actina
Ribosomi
Respirazione
Regolati
Espressi in base alle esigenze
Distinti
Inducibili/espressi
Geni attivi
Trascritti
Tradotti
In
Risposta ad uno stimolo
Dato stadio sviluppo
Repressi/silenti
Geni inattivi
Attivati
Solo se necessita di un prodotto
Funzioni
Riconoscere
Quando esprimere geni
Rispondere
Regolare espressione
In base esigenze
Metaboliche
Fisiologiche
Ambientali
Vegetali
Totipotenti
Sdifferenziamento cellule mature
Coinvolti
IAA
CK
Animali solo staminali
Procarioti REG
Caratteristiche
Organismi
Semplici
Unicellulari
Generazioni rapide
Subiscono
Rapidi
Reversibili
Cambiamenti
Permetteno adattamento
Opportunisti nutrizionali
Uso nutrienti disponibili
Es. E.Coli
Batterio intestinale umano
Metabolizza lattosio
Presente
Sintetizza enzimi
Assente
No!
Usa nutrienti presenti
Glucosio
Galattosio
Xilosio
Sistema controllo reversibile
Accensione
Spegnimento
Geni codificano prodotto genico
Post-traduzionale
Feedback
Procarioti REG
Trascrizionale
Principale
Studiosi francesi
1961
Modello operone Lac
E.Coli
Operone
Insieme di
Geni trascritti
Localizzati
Unità trascrizionale
Sequenze DNA
Promotore
Regola inizio
Indica
Sito legame RNApoli
TATA-Box
GC-Box
Operatore
Breve sequenza
Non
Trascritta
Tradotta
Si lega
Proteina regolatrice
Funzione
Repressiva
Attivatrice
Posta tra
Promotore
1° Gene
Funzione
Metabolismo lattosio
Trasporto citoplasma
Permeasi
Scisso
Glucosio
Galattosio
Beta-galattosidasi
Policistrone
Geni
Stessa via
Adiacenti cromosoma
Unico promotore
Trascrizione sincronizzata
3 geni in oridne
LacZ
Codifica
Beta-galattosidasi
Converte
Glucosio
Allolattosio
Isomero
Induttore
Catalizza
Scissione
Glucosio
Galattosio
LacY
Codifca
Permeasi
LacA
Codifca
Trans-acetilasi
Aggiunge
Gruppo acetilico
al beta-galattoside
Inducibile
Controllato
Repressore Lac
Forma attiva
Codificato gene LacI
Localizzato vicino Lac
Ma separato
Lattosio
Assente
1. Repressore Lac
Lega
Operatore
2. Blocca legame
RNApoli
Promotore
Assenza trascrizione
Presente
1. Trasportato citoplasma
Convertito allo-lattosio
2. Allo-lattosio
Inattiva
Repressore Lac
3. RNApoli
Recultata da CAP
Proteina attivatrice cataboliti
Lega promotore
Inizio trascrizione geni Lac
4. Finito lattosio
2 tipi regolazione
Positiva
Induce trascrizione
Operone Lac
Condizione necessaria
Presenza lattosio
Assenza glucosio
Meccanismo
Precisazione
CAP
Sintetizzata inattiva
Attivazione
AMPciclico si lega
Grande quantità
Complesso cAMP-proteina CAP
Lega CAP
Attiva max trascrizione
Negativa
Remprime trascrizione
Geni espressi
Repressore inattivo
Es.
Operone Lac
Condizione necessaria
Presenza
Glucosio
Prontamente disponibile
Usato per primo
Lattosio
Processi scissione
Uso
Finito glucosio
Trascrizione
Rallentata
Bloccata
Meccanismo
Glucosio
1. Inattiva adenilato ciclasi
Sintetizza cAMP
2. Drastica diminuzione cAMP
3. RNApoli non lega
operone Lac
Finito glucosio
Inizia lattosio
Operno Trp
5 geni
A
B
C
D
E
Codificano enzimi via biosintetica
Reprimibile
Repressore
Codificato gene lontano
Sintetizzato inattivo
Trp
Meccanismo
Presente
Utilizzato
Repressore lega
Attiva
Blocca trascrizione
Assente
Prodotto
Repressore forma inattiva
Espressione geni Trp
Definito
Co-repressore
Insieme repressore
Attiva
Spegne
Geni
REG Eucarioti
Caratteristiche
Differenze con pro
Geni
> numero
No operoni
DNA
Organizzato cromatina
+ RNApoli
Compartimentazione
Trascrizione
Nucleo
Traduzione
Citoplasma
2 tipi regolazione
Breve termine
Simile ai pro
Geni
Espressi
Repressi
In risposta stimoli
Ambientali
Fisiologici
Metabolici
Lungo termine
Geni
Coinvolti
Sviluppo
Differenziamento
Organismo
Non sempre attivi
Temporali
Espresso particolare
Stadio sviluppo
Fioritura
Spaziali
Espresso particolare
Cellula
Tessuto
Organo
Proteine riserva semi
Trascrizionale
Determina geni trascritti
Inizio trascrizione
Agisce
1. Organizzazione gene
1. Promotore
TATA-Box
Sequenza riconosciuta
RNApoli
2. Regione prossimale promotore
Enhancer
Elementi prossimali
Aumentano tasso trascrizione
2. Fattori trascrizione
Proteine regolatrici
Codificate geni in trans
Altra parte cromosoma
Legano DNA
Regolano trascrizione
Distinti
Generali/Basali
1. Legano promotore
TATA-Box
Sequenza consenso
2. Reclutano RNApoli
Complesso di inizio
Specifici
Attivare
Azione
Legano Enhancer
Riconosciuti
Tutti attivatori
Geni housekeeping
Determinati attivatori
Regolati
Alcuni attivatori
1. Legano sequenze dentro enhancer
2. Richiamano coattivatore
3. Ripegano DNA
Avvicinando
Enhancer
Al promotore
Massima velocità
Reprimere
Azione
1. Legano sequenza regolatoria
2. Interagiscono attivatore
Impedendo legame attivatore
3. Recultano enzimi
Deacetilazione
Compattano cromatina
Inaccessibile
3. Controllo combinatorio
Proteine regolatorie
Attivatori
Repressori
Combinati
Controllano trascrizione
Vasta gamma geni
4. Rgolazione trascrizione geni funzione correlata
No operoni
Sequenze regolatorie
Uguali x geni correlati
1 segnale
Trascrizione tutti i geni
Es. Ormone steroideo
Tutti geni
Promotore
Sequenza HREs
Elementi risposta ormone
Legano fattori specifici
Assente
Recettore bloccato
Chaperone
hsp90
Presente
Lega recettore
Induce trascrizione
Rimodellamento cromatina
Funzione
Rende geni + accessibili
Processo
Attivatore
Lega sequenza
Recluta
1. Complesso di rimodellamento
Disassembla nucleosoma
2. Acetil-transferasi
Acetila istoni
Perdono associazione DNA
Espongono il promotore
Metilazione DNA
Processo noto
Silenziamento geni
Aggiunta gruppo metile
DNA metil-transferasi
Sequenze
Simmetriche
Ricche CG
Spegnendo geni
Costituiscono elementi responsivi
TATA Box
GC-Box
CAAT-Box
DRE
ABRE
HSE
REG Eucarioti
Post-trascrizionale
Processamento pre-RNA
Splicing
1 pre-RNA
Diversi mRNA
Meccanismo
Rimozione
Proteine regolatrici
Scelgono
Quale rimuovere
Legano
Specifice sequenze mRNA
Introni
Esoni
Combinazioni diverse
Es. Tabacco
Gene N
Resistenza TMV
Trascritto 2 mRNA
NS corto
No resistenza
NS lungo
Resistente
2 forme alternative proteina
Variazione velocità degrdazione mRNA
Meccanismo
Molecola regolatoria
Influisce fasi degradative
Stabilità data
Coda poliA 3'
Corte
Assenti
Immediata degradazione
Sequenze 3'
Possono
Ridurre
Aumentare
Emivita
Es. Emoglobina
Residui
U
Riducono
GC
Aumentano
5' URT
Determina emivita
Trasferito un altro mRNA
Stessa emivita
Post-traduzionale
Determina disponibilità
Proteine funzionali
Attraverso
Modifiche chimiche
Aggiunta
Rimozione
Gruppi chimici
Alterano reversibilmente proteina
Es.
Fosforilazione
Aggiunta
Defosforilazione
Rimozione
Gruppi fosfato
Stimolano
Inibiscono
Attività proteine
Reversibile
Permettono rapida risposta
Aggiunti in alcuni enzimi
su residui
Tirosina
Serina
Treonina
Acetilazione istoni
Maturazione
Proteine sintetizzate inattive
Attivate in seguito
Es. Insulina
Ormone regola
Conc. zucchero sangue
Sintetizzato precursore inattivo
Pro-insulina
Maturazione consiste
Taglio ponte solfuro
Tiene unito 2 insulina
Degradazione
Proteina non serve +
Aggiunta ubiquitina
Richiede ATP
Trasportata proteosoma
Degradata piccoli peptidi
Riversati citoplasma