1,4 chapter Flashcards
moment ou la synthèse protéique est régulé chez les eucaryotes
traduction
moment ou la synthèse protéique est régulé chez les procaryotes
via la synthèse protéique (transcription)
La régulation prend plus de temps à se faire chez les procaryotes ou les eucaryotes et pourquoi?
Chez les eucaryotes, puisque les réactions les réactions sont plus rapides , puisque l’ADN est directement dans le cytoplasme tandis que chez les eucaryotes c’est plus lent puisque ceux-ci possède un noyau (passage du noyau vers le cytoplasme occasionne une certaine perte de temps
Quel est l’avantage de contrôler l’expression génique au niveau de la traduction par rapport à la transcription ?
La régulation se fait au niveau à l’initiation: on ne veut pas que se soit fait plus tard puisque cela engendre une perte de temps si on fabrique des protéines que nous n’avons pas besoin et possibilité d’avoir des protéines toxiques aussi
les procaryotes ont combien de mécanisme généraux pour réguler sa traduction
2
Quelle est le premier mécanisme de régulation chez les procaryotes
La fixation de protéines près du site de liaison du ribosome (RBS) régule négativement lʼinitiation de la traduction
Quelle est l’effet de la liaison de protéine près du RBS
Cela empêche l’ARN 16 S ( petite SU) d’accéder au RBS = empêche l’initiation ce qui engendre la protéine codé par l’ARN lie son propre RBS
Quel est le deuxième mécanisme de régulation chez les procaryotes
Un ARNm forme des appariements de bases avec lui-même, masquant ainsi un plusieurs RBS, cette inhibition est régulés par la traduction d’autres gènes du même opéron
Quel est le rôles de appariement de base dans le deuxième mécanisme de régulation des procaryotes
interfère avec l’appariement de l’ARNr 16S
Rôle des protéines R
Agissent comme répresseur de leur propre synthèse
Les génes codont pour les protéines R sont sous forme d’
opéron
Pour chaque opéron, combien de protéine R se lie au site de l’ARNm ou début la traduction de l’u des premier gène de l’opéron et cette étape empêche quoi ?
- un ou un complexe de deux
- empêche les ribosomes de lier d’initier la traduction
Comment l’expression des protéines r est-elle couplée à la quantité d’ARNr ?
La protéine r régulatrice se lie également à un site de forte affinité sur lʼARNr
Elle sʼy fixe de manière préférentielle
Comment une protéine r peut-elle fonctionner à la fois comme composante du ribosome et comme régulateur de sa propre traduction ?
Les sites de liaison de S8 sur l’ARNr 16S et l’ARNm ont des séquences primaires et structures secondaires très similaires
Le site de liaison sur l’ARNm inclut le codon d’initiation AUG, ce qui explique que la liaison d’un excès de S8 sur l’ARNm inhibe l’initiation de la traduction
Puisque S8 se lie plus fortement à l’ARNr qu’à l’ARNm, la traduction est réprimée seulement lorsque la cellule a satisfait ses besoins en protéines pour l’assemblage des ribosomes
Comme les protéine R quelle autres chose permet de régulé la traduction et comment elles fonctionnent
Les aminoacyl-ARNt synthétase régule leur expression en se fixant sur leur propre ARNm
Quelle type de ribosome régule l’initiation et qu’elle est sa principale caractéristique
Ribocommutateur de la S-adénosyl méthionine SAM = c’est un ribosome non codon
Tous les ARNm bactériens ne sont pas traduits à la même vitesse
La vitesse d’initiation peut varier d’un facteur de 100 selon la séquence Shine-Dalgarno
La vitesse d’élongation de la chaîne dépend de la fréquence des codons préférés et donc de l’abondance des ARNt correspondants
Comment le ribosome procaryotique s’associe-t-il à l’ARNm et comment reconnaît-il le codon initiateur?
Par appariement de bases entre la séquence de Shine- Dalgarno de l’ARNm et l’extrémité 3’ de l’ARNr 16S
Quand et ou la régulation de la traduction est effectué chez les eucaryotes
Chez les eucaryotes, la traduction peut être régulée au niveau global (la traduction de tous les ARNm est inhibée lorsqu’il y a carence en acides aminés, une infection virale ou une température élevée) ou au niveau d’ARNm spécifique
Pourquoi il est possible de faire l’arrêt globale de la synthèse protéique chez les eucaryotes et non chez les procaryotes
la traduction peut être régulée au niveau global (la traduction de tous les ARNm : arrêt de la synthèse au complet des protéines , chez les procayrotes = impossible puisque la cellule va mourir puisque la seule celule va mourir. Ce qui est différent chez les eucaryotes puisque les euaryotes sont généralement pluricellulaire , donc même si la synthèse arrête et la cellule meurt d’autre peuvent venir aider.
infection virale ou une température élevée: il est possible dans le cas d’une température élevé les protéines se retrouve dans une température non optimale ce qui engendre un arrêt le temps que ça passe.
Quelle est le premier processus de régulation chez les eucaryotes
La phosphorylation de la sous-unité de eIF2 est un mécanisme d’inhibition largement répandu
En quoi consiste le premier mécanisme de la régulation chez les eucaryotes
Cette phosphorylation inhibe l’activité d’un facteur d’échange du GTP agissant sur eIF2 (le facteur eIF2B), ce qui abaisse le niveau de eIF2 lié au GTP
Puisque eIF2GTP est nécessaire pour acheminer l’ARNt initiateur vers la sous-unité 40S, des niveaux réduits de eIF2GTP se traduisent par une faible initiation de la traduction
Les protéines kinases de la sous-unité de eIF2 sont activées dans différentes conditions
Quelles sont les 4 kinases qui phosphoryle eIF2
HRI (Heme-Regulated Inhibition)
PKR
GCN2 (General Control Non-derepressible 2)
PEK (Pancreatic eIF2 Kinase)
ou est activé la kinase HRI
activée dans les réticulocytes lorsque l’hème est en quantité insuffisante et dans d’autres types de cellules suite à un stress oxydatif ou de hautes températures
Par quoi est activé la kinase PKR
activée par un ARN double-brin > 30 pb. Normalement, de tels ARN sont produits durant une infection virale
Quand est activé la PEK
est activée lorsque le réticulum endoplasmique contient un excès de protéines non repliées à cause de stress divers (e.g., hautes températures et concentrations anormalement élevées en sucres). Un diabète insulino-dépendant de type I (syndrome de Wolcott-Rallison) est associé à des mutations dans le domaine catalytique de la PEK
Qu’est-ce que la phosphorylation d’eIF2 prévient ?
Elle prévient l’initiation de la traduction de l’ARNm de la globine
Quelle sont les étapes de la phosphorylation d’EIf2
Fonctionnement :
1.En l’absence d’hème, il y a accumulation de la forme active de la protéine HCR, une kinase phosphorylant un résidu Ser de la sous-unité de eIF2
- La forme phosphorylée de eIF2 se lie fortement avec eIF2B, un facteur servant normalement à régénérer eIF2
Effet sur l’initation Puisqu’eIF2 ne peut plus se lier au GTP, l’ARNm de la globine ne peut être traduit on arrivera jamais a initier le transfert
Quelle est le deuxième mécanisme inhibition de l’initation chez les eucaryotes
Un second mécanisme inhibant globalement la traduction cible la protéine liant la coiffe 5’ : eIF4E
En quoi consiste le deuxième mécanisme de régulation des procaryotes
Les protéines 4E-BP, sous leur forme non-phosphorylée, sont en compétition avec eIF4G pour la liaison à eIF4E, et agissent comme des inhibiteurs généraux de l’initiation de la traduction
La liaison des 4E-BP à eIF4E est régulée par la phosphorylation
Suite à leur phosphorylation par la protéine kinase mTor, les 4E-BP ne peuvent se lier à eIF4E et n’interfèrent donc pas avec la traduction
Qu’est-ce que font les facteurs de croissance , les hormones et les autres facteur stimulant les divisions cellulaire (2e mécanisme eucaryotes)
activent M tor (Les inhibiteurs de mTor (comme la rapamycine) sont des agents de chimiothérapie efficaces)
La liaison à eIF4E est impliquée dans quoi ?
la localisation précise de plusieurs protéines,
La traduction des ARNm Oskar doit
être inhibée durant leur transport du pôle antérieur vers la région postérieure dans l’ovocyte avant la fécondation
La traduction des ARNm Oskar doit être inhibée durant leur transport du pôle antérieur vers la région postérieure dans l’ovocyte avant la fécondation
Cette inhibition dépend de deux protéines lesquel
Bruno qui se lie dans la région 3’ non traduite de l’ARNm Oskar (BRE)
Cup, une 4E- BP qui se lie à Bruno sur l’ARNm
on retrouve les proétéines maskin chez quel type organisme
les vertébrés
quels sont les rôles de Maskin dans l’inhibition de la trduction (2)
1) Plusieurs ARNm maternels ont de courtes queues de poly(A) et ne peuvent former le complexe d’initiation de la traduction dû à la liaison de la Maskine à eIF4E.
2) La stimulation des ovocytes par la progestérone active une kinase qui phosphoryle CPEB, ce qui augmente l’affinité de cette protéine pour CPSF qui va alors se fixer sur la séquence AAUAAA. CPSF recrute ensuite PAP qui rallonge la queue de poly(A). Plusieurs copies de PABP se fixent à cette queue et interagissent avec eIF4G, laquelle déplace la Maskin de eIF4e et permet ainsi la formation du complexe d’initiation et donc de la traduction de l’ARNm
Une protéine liant l’ARN régulée par le .. contrôle la traduction de l’ARNm de la ferritine
Fer
La ferritine, protéine liant le fer, est le principal régulateur des niveaux de fer chez ..
l’homme
Le niveau de ferritine s’adapte à quoi dans le corps des hommes
aux niveau de fer libre dans le corps
La synthèse de la ferritine est régulé par
par l’IRP (iron regulated protein), une protéine liant le fer et également l’ARNm de la ferritine (voir le mécanisme à la fig. suivante)
Qu’est-ce que la protéine qui régule la ferritine (IRP) reconnait
Elle peut reconnaitre une structure en tige-boucle, appelée IRE dans la région 5’ non traduite de son propre ARNm
Qu’est-ce que la protéine qui régule la ferritine (IRP) reconnait
Elle peut reconnaitre une structure en tige-boucle, appelée IRE dans la région 5’ non traduite de son propre ARNm
Le taux de traduction de lʼARNm ferritine est contrôlé par
lʼaffinité des IRP pour le fer libre et leur liaison à lʼIRE
Quel est le rôle de Gcn4
Gcn4 régule l’expression des enzymes impliquées dans la synthèse des acides aminés (aa).
L’ARNm de Gcn4 contient combien d’ORF
4
Comment fonctionne la régulation de Gcn4
uORF1 est d’abord traduit, puis après la terminaison de la traduction, environ la moitié des sous-unités 40S ne peuvent plus poursuivre le scanning de l’ARNm Gcn4
Qu’est-ce qui se passe lorsque les aa sont abondant
le complexe eIF2-GTP-Met-ARNtMeti (CT) se lie rapidement à la sous-unité 40S, permettant la reconnaissance d’un des trois ORF. Le ribosome se dissocie complètement de l’ARNm suite à la traduction de ce deuxième ORF (partie a)
Qu’est-ce qui se passe lorsque les aa sont pas abondant
la phosphorylation de eIF2 par la protéine kinase Gcn2 amène une réduction des niveaux de eIF2-GTP et par conséquent, une baisse de la vitesse de fixation de CT à la sous-unité 40S. Cela augmente la probabilité que le ribosome dépasse les uORF2-4 durant le scanning, favorisant ainsi la traduction de la séquence codant Gcn4
Qu’est-ce qu’un orf
c’est un petit gène qui possède un codon start et un codon stop au bout
Qu’elle est le rôle de la traduction sur les ARnm
Éliminer ceux défectueux
Qu’elle est l’effet des Arnm muté ou endomagé sur les protéines produite
résultant de leur traduction peuvent avoir des effets négatifs sur la cellule (ne peut pas se détacher)
Vrai ou faux En cas de mutation ponctuelle ne modifiant qu’un aa,(a moins que ce qu’elle modifie est un codon stop) il n’y a aucun mécanisme permettant d’éliminer l’ARNm mutant ou son produit protéique
vrai
Quel type ARN qui assure le sauvetage des ribosomes qui traduisent des Arnm bris qui ne possède pas de codon stop
Les ARN SsRA
Qu’est-ce qui arrive pour le ribosome qui est pigé par un ARN dépourvu de codon stop
La traduction d’un ARNm dépourvu de codon stop dans le cadre de lecture approprié peut être initiée normalement et se poursuivre jusqu’à l’extrémité 3’ de l’ARNm. Mais à ce point, le ribosome est bloqué (rien est capable de se fixer au site A , pour terminé la chaine et termin; la tradution
Les ribosomes bloqué chez le procaryotes sont secourus par quoi
Chez les procaryotes, les ribosomes bloqués sont secourus par l’ARNtm, une molécule qui est en partie un ARNt (ressemblant à l’ARNtAla) et en partie un ARNm
Vrai ou faux SsrA est un aRNm
faux , SsrA est un ARNtm (457 nt) presque 4 x la taille d’un ARNt
Lorsqu’un ribosome est bloqué à l’extrémité 3’ d’un ARNm comment il est décoincé
le complexe SsrA Ala-EF-Tu*GTP se lie au site A et participe à la réaction de peptidyl-transférase
Lorsqu’un ribosome est bloqué à l’extrémité 3’ d’un ARNm comment il est décoincé
le complexe SsrA Ala-EF-Tu*GTP se lie au site A et participe à la réaction de peptidyl-transférase
Outre la libération de lʼARNm défectueux et le recyclage du ribosome, il en résulte quoi
un polypeptide portant une étiquette de 10 acides aminés (aa) à lʼextrémité C-terminale
Cette étiquette est reconnue par des protéases qui la dégradent, ainsi que le reste du polypeptide
Quelle est le rôle des cellules eucaryote
Dégradent les ARNm incomplets ou contenant des codons stop prématurés
Les cellules eucaryotes vérifient l’intégrité de leurs ARNm en cours de traduction grâce à deux mécanismes Quels sont les deux mécanismes
1) Le processus de dégradation de l’ARNm induite par un codon non-sens (codon stop prématuré)
2) Le processus de dégradation de l’ARNm induite par l’absence de codon stop
vrai ou faux chez les eucaryotes, la traduction est étroitement liée au processus de dégradation de l’ARNm
vrai
Quels sont les rôles de protéine UPF
Les protéines Upf activent une enzyme hydrolysant la coiffe de l’ARNm. L’ARNm sans coiffe est rapidement dégradé par des exonucléases 5’-3’
