12 : La synthèse des protéines Flashcards
Le code génétique est composer de quoi
de codons
Qu’est ce qu’un codons
- mots de 3 lettres ( 3 bases dans l’ARNm ( parfois dans L’ADN ))
Ex:
ARNm UAC = tyrosine
ADN TAC = tyrosine
Les codons sont toujours traduits à la suite l’un de l’autre dans quel sens
5’=> 3’
V/F : les codons prescrit qu’une seule espèce d’acide aminé.
V
Comment lire le code génétique
Diapo 4
Les divers codons spécifiant un acide aminé donné sont appelés comment
Des codons synonymes
Qu’est ce que ca veut dire lorsqu’on dit que le code génétique est dégénéré
Pour la plupart des acides aminés, il existe plusieurs codons
La dégénérescence permet quoi
génétique atténue l’effet des mutations parce que le changement d’une seule base forme souvent un codon qui spécifie encore le même acide aminé
Combien de codon code pour les a.a.
61
=> 3 autres codon de terminaison
Quel est le codon de départ
AUG ( méth )
Qu’est ce que le cadre de lecture
Le point de départ potentiel d’une suite de codons (mots de 3 lettres). => La traduction fidèle du code génétique repose donc sur la fixation du cadre de lecture approprié à la traduction d’une région donnée de la séquence nucléotidique.
Qu’est ce qu’un cadre de lecture ouvert
la partie d’un cadre de lecture avec le potentiel d’encoder une protéine.
=>C’est une série de codons SANS codon de terminaison
Quel sont les types de mutation
Silencieuse
Faux-sens
Non-sens
Continuation
Qu’est ce qu’une mutation silencieuse
on change un nucléotide du codon sans changer l’identité de l’acide aminé
V/F : la mutation silencieuse ne cause pas de changement chez la protéine
F, possible En changeant son épissage
Qu’est ce qu’une mutation faux-sens
changent l’acide aminé et souvent ont un effet, surtout quand l’acide aminé est très différent
Qu’est ce qu’une mutation non-sens
un codon de terminaison substitue un codon qui encodait un acide aminé
Qu’est ce qu’une mutation de continutation
Un codon qui encodait substitue un codon de terminaison
=> donne une protéine avec une extension C-terminale mais fonctionnelle
Que se passe t’il si on perds un ntd
on décale le cadre de lecture, cette sorte des mutation inactive toujours la protéine sur tout si le changement est au début du cadre de lecture.
Quel est le rôle de l’ARNt ( selon Crick )
Les molécules d’ARN de transfert servent d’interprètes à la lecture du code génétique, elles sont les médiatrices-clés entre la séquence nucléotidique de l’ARNm et la séquence d’acides aminés polypeptidique
Le rôle de l’ARNt impose quoi dans sa structure ( sleon Crick )
la cellule dispose d’au moins 20 espèces différentes d’ARNt (un pour chaque acide aminé) et que chacun de ces ARNt puisse reconnaître au moins un codon de l’ARNm.
L’ARNt est composé de quoi
tige acceptrice
Lobe D
Lobe ψ
Lobe variable
Lobe anticodon
=> Diapo 11
la tige acceptrice de l’ARNt est formé comment
Les bases de l’extrémité 5’ s’apparient à celle de la région bordant l’extrémité 3
Lobe anticodon porte quoi
porte l’anticodon, séquence de 3 bases qui se fixe de façon complémentaire à un codon de l’ARNm
Deux des lobes de l’ARNt se distinguent par le fait qu’ils comportent des nucléotides modifiés par covalence, quel sont ces lobes et le ntds
Porte une thymidine (t) suivie d’une pseudo-uridine (ψ) et d’une cytidine (c)
=> lobe tψc
le lobe contenant des résidus dihydro-uridine
=> lobe D.
Quel est le rôle de l’Anticodon
Reconnaitre le codon de l’ARN
L’appariement codon-anti codon est fait comment
ANTIPARRALLÈLE
=> anticodon ( 3’=> 5’ )
=> Codon ( 5’=> 3’ )
Les appariements entre codons et anticodons se font comment
appartiennent pour la plupart au type Watson-Crick classique: A s’apparie à U, G s’apparie à C et les brins sont de sens antiparallèles dans les zones bicaténaires.
=> Il y a observé des variants tolérants d’autres types d’appariements en position 5’ de l’anticodon (G-U).
Qu’est ce que le Wobble
la position 5’ de l’anticodon possède une flexibilité de conformation ( G-U)
À cause du Wobble la position 5 comment on appelle cette position de l’Anticodon
position de flottement
V/F : certains ARNt peuvent reconnaître plus d’un codon
Vrai , si on a 61 codons possibles, pour seulement 20 acides aminés
Dans plusieurs molécules d’ARNt l’adénine est modifié comment
l’adénine en position 5’ de l’anticodon a été désaminée pour donner une inosine
l’inosine peut lié quoi ( modification de A sur l’ARNt )
laquelle peut partager des liaisons hydrogènes aussi bien avec l’adénine qu’avec la cytosine ou l’uridine.
Le flottement confère à certaines molécules d’ARNt la liberté de faire quoi
reconnaître plus d’un codon, mais il faut souvent plusieurs molécules d’ARNt pour reconnaître tous les codons synonymes
Qu’est ce que les ARNt isoaccepteurs
. Les diverses molécules d’ARNt qui portent toutes le même acide aminé
=> s’applique aussi bien aux molécules d’ARNt de même anticodon, mais de séquence nucléotidique primaire différente.
Lorsqu’un acide aminé déterminé se lie par covalence à l’extrémité 3’ de la molécule d’ARNt qui lui correspond le produit de la rct d’aminoacylation est quoi
aminoacyl-ARNt
la liaison ainsi formée dans l’aminoacyl-ARNt peut être décrit comment
Riche en énergie
Comment on appelle l’a.a. dans la liaison ainsi formée dans l’aminoacyl-ARNt ( d’ARNt activées )
on dit que l’acide aminé est activé en vue de son futur transfert à la chaîne polypeptidique en croissance
Quelles sont les enzymes qui catalysent cette réaction d’aminoacylation
aminoacyl-ARNt synthétases
Expliqué la rct globale de la synthèse d’aminoacyl-ARNt
Acide aminé + ARNt + ATP => Aminoacyl-ARNt +AMP +PPi
Qu’est ce que les éléments d’éléments d’identité
Caractéristique de l’ARNt chargé qui permettent la reconnaissance par sa synthase spécifique
Quel sont les éléments d’identité de l’ARNt
- Intéractions avec l’Anticodon
- L’a.a.
- Le sites d’aminoacylation
- la face concave de la molécule d’ARNt
Les ribosomes sont composé de quoi
l’assemblage de deux sous-unités:
- une petite sous-unité
- une grande sous-unité,
=> Le ribosome est fait de deux tiers d’ARN et un tiers de protéines.
Donnez les composition en coefficient de sédimentation du ribosome et des S-U pour les eucaryote et les procaryotes
Eucaryotes :
60 S+ 40 S = 80 S
Procaryotes :
50S+ 30 S = 70 S
Quel sont les site de fixation du ribosome et indiquer ce qu’elle contient
Site P ou site peptidyle: contient une molécule d’aminoacyl-ARNt qui porte la chaîne polypeptidique naissante. Durant la synthèse, la chaîne polypeptidique continue à émerger du tunnel creusé dans la grande sous-unité ribosomique (50S).
Site A ou site aminoacyle: contient l’autre molécule d’aminoacyl-ARNt.
Quel sont les trois grandes étapes de la synthèse des protéines
1) L’initiation: consiste en l’assemblage du complexe de traduction autour du premier codon de l’ARNm.
2) L’allongement ou élongation: pendant l’allongement de la chaîne polypeptidique, les ribosomes et leurs composants associés progressent de 5’ en 3’ sur la matrice d’ARNm, en synthétisant la protéine à partir de son extrémité aminée jusqu’à son extrémité carboxyle.
3) La terminaison: dès que la protéine est complétée, l’appareil de traduction se désagrège, au cours d’une étape de terminaison distincte impliquant la dissociation des ribosomes d’avec l’ARNm
Le démarrage de la synthèse protéique exige l’assemblage de quoi
d’un complexe d’initiation au départ du cadre de lecture
Le complexe d’initiation comprends quoi
- les 2 éléments du ribosome
- L’ARNm servant de matrice à la traduction.
- Un ARNt initiateur particulier.
- Plusieurs protéines auxiliaires appelées facteurs d’initiation.
Quel est un des rôles de la réaction d’initiation
d’imposer que le bon codon d’initiation et le bon cadre de lecture soient choisis avant que la traduction ne démarre.
Chaque cellule possède au moins 2 types de molécules de méthionyl-ARNtMét qui reconnaissent quoi
Codon AUG
Qu’est ce que l’ARNt initiateur
ne reconnaît que le codon AUG d’initiation
L’Autre type de méthionyl-ARNtMét , qui ne sont pas l’ARNt initiateur reconnaisse quoi
les codons AUG (méthionine) à l’intérieur de la séquence codante.
Chez les Eubactéries expliqué comment l’ARNt initiateur se nomme et elle viens de où
l’ARNt initiateur s’appelle ARNtfMet. L’ARNt initiateur chargé, désigné méthionyl-ARNtfMét est le substrat d’une formyl transférase qui transfert un groupe formyle du 10-formyltétrahydrofolate au résidu méthionine pour former le N-formylméthionyl-ARNtfMét (fMet-ARNtfMét).
Chez les eucaryotes expliqué comment l’ARNt initiateur se nomme
- l’ARNt initiateur n’est pas formylé et est désigné Met-ARNtiMét.
Le premier acide aminé incorporé en tête de presque toutes les protéines est quoi chez les Eubactéries et les eucaryotes
- la formylméthionine chez les Eubactéries
- la méthionine chez les Eucaryotes.
Donnez la première étape de l’initiation de la traduction chez les procaryotes
1) Les sous-unités 50S et 30S du ribosome sont assemblées et inactives, et doivent être dissociées pour initier un nouvel évènement de traduction. Le facteur d’initiation 3 (IF3) aide à la dissociation des sous-unités ribosomales. Le facteur d’initiation 1 aide aussi à cette fonction.
Donnez la deuxième étape de la traduction chez les procaryotes
Complexe ternaire: ARNt-IF2-GTP. La sous-unité ribosomale 30S se lie à l’ARNm (via une interaction entre l’ARNr 16S et la séquence Shine-Dalgarno), puis le fMet-ARNtMet arrive directement dans le site P (exception) pour s’apparier avec le codon d’initiation, ainsi que le facteur d’initiation 2 (IF2), lui-même lié au GTP. Le facteur IF2 est une GTPase qui pourra hydrolyser le GTP à l’étape suivante.
Donnez la troisième étape de l’initiation de la traduction chez les procaryote
À l’étape 3, le GTP est hydrolysé par IF2, les facteurs d’initiation quittent et la sous-unité ribosomale 50S se lie. Le complexe est prêt à recevoir un premier aminoacyl-ARNt pour faire l’élongation de la chaîne peptidique.
Quel sont les facteur d’initiation chez les procaryotes et les eucaryotes
IF chez les procaryotes, eIF chez les eucaryotes
Quel est le rôle de IF-1 ( procaryotes )
IF-1, s’attache à l’élément 30S et provoque la dissociation entre la grande et la petite sous-unité.
Quel est le rôle de IF-2 ( procaryotes )
IF-2, une protéine de liaison au GTP. Lie le f-MetARNtMet initiateur et aide sa fixation à la petite sous-unité
Quel est le rôle de IF-3 ( procaryotes )
fixe l’ARNm sur le ribosome. La fixation de IF-3 à la sous-unité 30S a pour conséquence d’empêcher l’association des deux sous-unités du ribosome. IF-3 empêche l’association prématurée des sous-unités 30S et 50S en ribosome 70S.
Chez les Procaryotes, le choix du codon d’initiation dépend de quoi ( en plus de l’interaction avec l’anticodon de l’ARNt et le codon de l’ARNm )
l’interaction de la petite sous-unité ribosomique (30S) avec la matrice d’ARNm.
La sous-unité 30 S des procaryotes s’attache où
à une région riche en purines, placée juste en amont du codon initiateur de l’ARNm
La région où la S-U des procaryotes se lie s’appelle comment et elle est complémentaire à quoi
séquence de Shine-Dalgarno est complémentaire d’un segment riche en pyrimidine du bout 3’ de la molécule d’ARNr 16S
Pendant la formation du complexe d’initiation chez les procaryotes entre l’ARNm et la S-U 30 S les nucleotide se lient en quelle structure , la structure à quel impact
une structure double-brin qui arrime l’ARNm au ribosome et renforce également l’appariement du codon initiateur avec l’anticodon, de façon que la synthèse protéique démarre rigoureusement au codon approprié.
Comment est ce que les complexes d’initiation ne s’assemblent qu’au niveau des codons initiateurs, jamais au niveau des codons internes de méthionine
Comme les séquences de Shine-Dalgarno sont toujours placées en amont du codon d’initiation on s’est ou se trouve le codon d’initiation
Donnez les les éléments nécessaire à l’initiation chez les eucaryotes
- ARNm sont dépourvus de séquence de Shine-Delgarno
- La sous-unité ribosomique 40S se fixe à l’extrémité 5’ du message et parcourt l’ARNm de 5’ en 3’ jusqu’à ce qu’elle rencontre un codon initiateur (Balayage).
- Séquence Kozak consensus : Pu-Py-Py-A-U-G-Pu (ACCAUGG)
Résumé les 4 étape de l’initiation chez les eucaryotes
1- Dissociation
2- Assemblage du complexe ternaire
avec 40S
3- Recrutement de 40S et balayage
4- Association 60S-40S
Expliqué l’étape 1 de l’initiation chez les eucaryotes
Comme chez les procaryotes, chez les eucaryotes la première étape est aussi la dissociation des sous-unités 40S et 60S pour que la sous-unité 40S puisse participer à l’initiation d’un nouvel évènement de traduction. L’étape de dissociation fait intervenir les facteurs eIF1A et eIF3.
Expliqué l’étape 2 de l’initiation chez les eucaryotes
Le complexe ternaire formé du Met-ARNtiMet, du facteur eIF2 et du GTP vient s’associer à la sous-unité 40S.
Expliqué l’étape 3 de l’initiation chez les eucaryotes
- Le complexe formé à l’étape précédente vient se lier à l’ARNm grâce à d’eIF4F. eIF4F comprend les sous-unités A, G et E.
- permettre de former le complexe de pré-initiation et de commencer un balayage ou scanning en vue d’identifier le codon d’initiation AUG.
- La sous-unité E permet la reconnaissance de la coiffe, tandis que la sous-unité G sert de plateforme pour lier eIF4A (hélicase qui diminue les structures secondaires de l’ARNm) et PABP, une protéine qui lie la queue poly-A (PolyA binding protein).
=>La sous-unité E doit être libérée de la protéine
Expliqué l’étape 4 de l’initiation chez les eucaryotes
- Une fois le site d’initiation trouvé par appariement entre codon et anticodon, le GTP va être hydrolysé par eIF2 et les différents facteurs d’initiation vont quitter, et la grande sous-unité 60S va se lier à la petite sous-unité 40S pour permettre l’élongation
Parmi les 12 facteurs d’initiation désignés par le sigle eIF. expliquez le rôle de elF2 et elF4F et donnez leur équivalent
eIF2: une protéine de liaison au GTP. Lie le MetARNtMet initiateur et aide sa fixation à la petite sous-unité. Complexe ternaire
eIF4F = eIF4E, eIF4G, eIF4A, aide à fixer la petite sous-unité avec le complexe ternaire à l’ARNm
Les types d’ARNt utilise quel site du ribosome pour la première réaction de l’élongation
L’ARNt initiateur occupe le site P du ribosome, le site A est prêt à recevoir un ARNt aminoacylé
=> après ce sera le peptidyl-ARNt chargé de la chaîne protéique en croissance.
Quel sont les 3 étapes dans la phase de l’allongement
- La mise en place correcte de l’aminoacyl-ARNt au site A du ribosome.
- La formation de la liaison peptidique.
- La translocation, c’est-à-dire l’étape qui fait avancer le ribosome d’un codon sur l’ARNm
Chez les procaryotes la traduction commence où
Chez les bactéries, la traduction s’enclenche dès que l’extrémité 5’ de l’ARNm a été synthétisée.
Quel est le rôle du complexe EF-Tu-GTP
- Reconnait des propriété communes a la structure tertiaire des molécules d’ARNt et se fixe fermement à toutes les molécules d’sminoacyl-ARNt excepté au fMét-ARNt mét
=> le complexe ternaire s’ajuste au site A du ribosome
Au début de l’Allongement la molécule d’ARNt dans le site P sert à quoi
Cette molécule d’ARNt du site P sert de point d’ancrage à la chaîne naissante;
La molécule d’ARNt portant la chaîne polypeptidique naissante est appelé comment
Peptidyl-ARNt
L’allongement commence par quoi
le placement du prochain aminoacyl-ARNt au site A du complexe de traduction.
Chez les bactéries le placement du prochain aminoacyl-ARNt au site A du complexe de traduction. est catalysée par quoi
facteur d’élongation appelé EF-Tu
Donnez la structure de EF-Tu
est un monomère protéique muni d’un site de fixation pour le GTP
Que se passe t’il si les bases de l’anticodon de l’aminoacyl-ARNt d’un complexe ternaire se sont correctement appariées au codon du site A
cela déclenche l’hydrolyse du GTP en GDP et Pi ainsi qu’un changement de conformation de EF-Tu-GDP qui lui fait abandonner l’aminoacyl-ARNt et quitter le complexe d’élongation
Qui aide EF-Tu à échanger GDP pour GTP
EF-Ts
Expliqué la mise en place de l’ARN dans le ribosome
Anticodon: 30S
Extrémités aminoacylés: 50S
Interface 30S-50S: site de fixation de l’ARNm
V/F : on peut garce à une enzyme former une liaison peptidique avant l’hydrolyse du GTP par EF-Tu
FAUX , c’est impossible de former une liaison peptidique avant l’hydrolyse du GTP par EF-Tu
L’activité enzymatique responsable de la formation de la liaison peptidique est fait par quoi
d’une peptidyl transférase (elle appartient à la grande sous-unité du ribosome).
Une fois la liaison peptidique formée, EF-G catalyse quoi
la translocation: le ribosome glisse en direction 5’-3’, 3 nucléotides (un codon)
Le glissement du ribosome lors de la translocations cause quoi
Ce glissement fait passer le peptidyl-ARNt du site A au site P
Expliqué ou lors de la synthès protéique on a besoin d’ATP
Le chargement d’un acide aminé sur l’ARNt par l’aminoacyl-ARNt synthétase requiert l’équivalent de 2 ATP (passage de l’ATP à AMP), tandis que l’élongation du polypeptide utilise un GTP à deux étapes, soit 2 équivalents ATP.
Pour charger 10 a.a. on a besoin de combien de molécule d’ATP
40 ATP
L’hydrolyse du GTP pendant l’élongation assure quoi
assure l’irréversibilité des réactions de l’élongation
Expliquer la terminaison chez les procaryotes
Après formation de la dernière liaison peptidique d’une chaîne, le peptidyl-ARNt porteur de la nouvelle chaîne passe, comme auparavant, du site A au site P. Lors de cette translocation, l’un des trois codons de terminaison (UGA, UAG, UAA) arrive en face du site A.
Les codons de terminaison sont reconnu par quoi
un des facteurs de relargage;
Quel sont les facteur de relargage ( terminaison ) chez les procaryotes et ils reconnaissent quoi
- RF-1 reconnaît UAA et UAG;
- RF-2 reconnaît UAA et UGA.
- Le facteur RF-3 est lié à un GTP et rend plus efficace l’action des facteurs RF-1 et RF-2
Quelle est la différence entre le terminaison chez les eucrayote et les procaryotes
La terminaison est la même chez les eucaryotes sauf que seulement 2 facteur sont nécessaire
Un seul facteur reconnaît les trois codons de terminaison
RF-1 reconnaît UAA et UAG et l’autre est un équivalent de RF3
Chaque ribosome peut allonger une chaîne polypeptidique avec quelle vitesse chez les procaryotes et eucaryote
20 aa / s => pro
4 aa /s => eu
La fixation de l’hétérodimère RF-3/GTP et de RF-1 ou de RF-3/GTP et de RF-2, à l’ARNm au site A lors de la terminaison crée quoi
modifie l’activité de la peptidyl-transférase de telle sorte qu’elle hydrolyse alors la liaison ester du peptidyl-ARNt
À la terminaison que se passe t’il avec le GTP , les facteurs de relargage et le ribosome
- hydrolyse de GTP
- du départ des facteurs de relargage du ribosome
- les sous-unités du ribosome se détachent de l’ARNm et se séparent
