9 Flashcards
Donner la définition de la traduction et 2 de ses propriétés.
Le processus par lequel l’information génétique contenue dans l’ARNm est interprétée pour produire la séquence linéaire en acides aminés des protéines.
Un des processus les plus CONSERVÉS et les plus COUTEUX EN ÉNERGIE (80 % de l’énergie cellulaire est consacré à la synthèse de protéine).
Quelles sont les 4 composantes de la machinerie de l’atraduction ?
1- ARNm
2- ARNt
3-aminoacyl-ARNt synthétase
4 - ribossomos
Quelle est la matrice pour la traduction ?
L’ARNm, une série ordonnée d’unités de 3 nucléotides qui forme des codons.
C’est quoi le rôle d’un ARNt ?
Être l’intermédiaire/interface entre les acides aminés et les codons dans l’ARNm.
C’est quoi le rôle des aminoacyl-ARNt synthétases ?
Servent à lier les acides aminés aux ARNt (qui sont spécifiques à un codon).
Décrire le ribosome et son rôle dans la traduction.
- Acteur principal
– complexe de plusieurs protéines et d’ARN (surtout d’ARNr)
RÔLES :
– Coordonne la reconnaissance de l’ARNm par chaque ARNt. - Catalyse la formation des liens peptidiques.
L’ARNm est un ______ __ _________ ______. Qu’est-ce que ça veut dire ?
Cadre de lecture ouvert (ORF)
Une portion d’ARNm qui commence par un codon de démarrage et se poursuit sans interruption jusqu’à un codon stop.
1 ORF = 1 ?
polypeptide
La traduction démarre en __ de l’ORF et procède codon par codon jusqu’à l’extrémité __.
5’ —> 3’
C’est quoi le codon d’initiation chez les eucaryotes ?
5’-AUG-3’
– spécifie le premier acide aminé (méthionine).
– définit le cadre de lecture.
Combien de cadres de lecture sont possibles en absence d’un codon d’initiation ?
3 :
1. AGG | UAC | GGA
2. GGU | ACG | GA…
3. GUA | CGG | A…
Sans codon d’initiation, on ne sait pas lequel est bon —> il y a un seul bon cadre de lecture.
C’est quoi les codons stop chez les eucaryotes ?
5’-UAG-3’ (U Are Gone)
5’-UGA-3’ (U Go Away)
5’-UAA-3’ (U Are Away)
Chez les eucaryotes, combien y a-t-il d’ORF par ARNm ?
1 —> monocistronique.
Pourquoi la coiffe 5’ est importante pour la traduction ?
Elle est requise pour le recrutement du ribosome.
Qu’est-ce qui se passe après la liaison de la coiffe ?
Le ribosome scanne de 5’ à 3’ jusqu’au codon initiateur : AUG.
C’est quoi la séquence de Kozak et à quoi sert-elle ?
Le G ou A en amont du codon START et le G en aval du codon START.
Augmente l’efficacité de la traduction.
Pourquoi est-ce que la queue poly-A est importante pour l’atrduction ?
Favorise un recyclage efficace des ribosomes.
Quel est le site conservé d’attachement de l’acide aminé dans les ARNt ?
l’extrémité 3’ —> CCA
Pourquoi les bases inhabituelles sont-elles nécessaires ?
Bases inhabituelles = modification enzymatique après la transcription
En absence = vitesse de croissance réduite.
L’ARNt est une structure en forme de quoi et qu’est-ce qui permet cette forme ?
En forme de feuille de trèfle.
Plusieurs tiges-boucle grâce à des zones d’autocomplémentarité.
4 boucles principales + le bras accepteur
Nommer toutes les composantes dans la structure de l’ARNt et ce qu’elles contiennent/font.
1 – Bras accepteur
– portion simple brin avec CCA
2 – Boucle ΨU
– pseudouridine (base inhabituelle)
3 – Boucle D
– dihydrouridine (base inhabituelle)
4. Boucle de l’anticodon
– reconnait le codon.
5. Boucle variable
– taille variable (3-21 bases)
À quoi ressemble la forme 3D d’un ARNt ?
L
Le chargement des acides aminés sur l’ARNt par les aminoacyl-ARNt synthétases se fait par 2 processus, lesquels ?
1- Adénylation —> transfert d’AMP
2 – Chargement de l’ARNt
Un ou plusieurs codons par acide aminé ?
Les 2
Un ou plusieurs ARNt par acide aminé ?
les 2
Un ou plusieurs aminoacyl-ARNt synthétases par chargement d’un/des ARNt pour un acide aminé ?
Un.
Combien y a-t-il d’aminoacyl-ARNt synthétases différentes ?
20
Quelles sont les 2 classes d’aminoacyl-ARNt synthétase et c’est quoi leur différence ?
CLASSE 1 :
– attachement de l’acide aminé au OH en 3’ de l’ARNt (acides aminés dimériques ou tétramériques).
CLASSE 2 :
– attachement de l’acide aminé au OH en 2’ de l’ARNt (acides aminés monomériques ou dimériques).
2’ ou 3’ dans le A du bras accepteur either way.
La spécificité des aminoacyl-ARNt synthétases pour un ARNt est faite grâce à quoi ?
– La base discriminante du bras accepteur —> unique pour chaque ARNt.
– La boucle de l’anticodon (suite de 3 bases complémentaire au codon)
– Déterminant en dehors de l’anticodon (lorsque plus qu’un codon code pour un acide aminé).
C’est quoi la cavité catalytique ?
La cavité catalytique dans une aminoacyl-ARNt synthétase est effectivement l’endroit où l’acide aminé est attaché à l’ARNt.
C’est quoi une structure supplémentaire qui augmente la précision de l’aminoacyl-ARNt synthétase et la décrire.
La poche d’édition.
Une cavité supplémentaire à côté de la cavité catalytique pour vérifier la précision du chargement de l’acide aminé sur l’ARNt.
Vrai ou faux : le ribosome a une fonction de reconnaissance.
Faux, le ribosome ne distingue pas les ARNt incorrectement chargés.
Qu’est-ce qui joue le rôle majeur dans la sélection du bon acide aminé par l’ARNt ?
L’aminoacyl-ARNt synthétase.
Est-ce que la synthèse des protéines est plus rapide chez les eucaryotes ou les prokaryotes ?
Chez les procaryotes, parce que tout se passe dans le même compartiment.
Chez les eucaryotes, la synthèse des ARNt est dans le noyau et la synthèse des protéines est dans le cytoplasme.
Quelle technique peut être utilisée pour la séparation des composantes du ribosome ?
L’ultracentrifugation sur un gradient de sucrose.
Quelle est la composante majeure du ribosome qui représente 2/3 de sa masse ?
L’ARNr
Comment ça s’appelle quand il y a la traduction d’un ARNm par plusieurs ribosomes à la fois ?
Polyribosome, ou polysome (multiples ribosomes/ARNm)
Vrai ou faux : la majorité des ribosomes sont engagés dans la traduction en tout temps.
Vrai.
Le _______ catalyse la formation de la liaison peptidique.
ribosome/ribozyme
C’est quoi la réaction de peptidyltransférase ?
Quand le peptide transféré du peptidyl-ARNt
au aminoacyl-ARNt.
Décrire la réaction de peptidyltransférase.
1- Deux ARNt sont en place :
– Un dans le site P (peptidyl-ARNt) avec la chaîne en cours (par exemple : Ala-Gly).
– Un dans le site A (aminoacyl-ARNt) avec un nouvel acide aminé (par exemple : Ser).
2- Le ribosome rapproche les extrémités 3’ de ces deux ARNt :
- Cause l’amine (–NH₂) du nouvel acide aminé (celui du site A, ser) attaque la liaison entre la chaîne et l’ARNt du site P.
Résultat : la chaîne entière est transférée sur le nouvel acide aminé, dans le site A.
3- Le site P est maintenant vide, alors il part –> translocation.
Quelles sont les 2 fonctions clés du ribosome ?
1- Centre peptidyltransférase : ARNr
2- Protéines en périphérie
Nommer les 3 sites de liaisons pour les ARNt.
1- Site A : aminoacyl-ARNt (contient 1 seul AA)
2- Site P : peptidyl-ARNt (contient plus qu’un AA)
3- Site E : exit
Comment peut-on différencier les 3 sites ?
Les bras accepteurs du site P et A se touchent.
Où sont situés les sites de liaisons des ARNt ?
À l’interface entre les grandes et petites sous-unités.
Où se situe le centre peptidyl-transférase et que fait-il ?
Dans la grande sous-unité du ribosome.
C’est l’endroit où est transféré l’ARNt du site P à l’ARNt du site A.
Où se situe le centre de décollage et que fait-il ?
Dans la petite sous-unité.
C’est le canal par où passe l’ARNmsb.
Que permet la taille du tunnel de sortie du polypeptide ?
Permet seulement la formation d’hélices alpha.
Décrire l’initiation de la traduction procaryote.
1- INITIATION :
- Recrutement de la petite sous-unité du ribosome sur l’ARNm
- Insertion de l’ARNt initiateur au site P.
- Positionnement précis du ribosome au site d’initiation de l’ARNm (cadre de lecture, au codon START).
Décrire l’initiation de la traduction eucaryotes… (10)😭
1- Reconnaissance de la coiffe 5’ par eIF4E
2- Liaison de eIF4G et eIF4A à l’ARNm
3- Liaison de eIF4G à eIF4E
4- Liaison de eIF4B : stimule activité hélicase de eIF4A (désagrège structures secondaires dans l’ARNm)
5- 4 facteurs se lient à la petite sous-unité du ribosome : eIF1, eIF1A, eIF3 et eIF5
- elF1 A bloque le site A
6- L’ARNt initiateur est escorté dans le site P par eIF2-GTP (complexe ternaire).
7- Formation du complexe de préinitiation 43S
8- Recrutement de la petite sous-unité du ribosome sur l’ARNm
9-mInteraction entre les facteurs eIF4ABEG-ARNm-ARNt-eIF1,1A,2,3,5
10- Formation du complexe de préinitiation 48S
Par quoi est stimulé le balayage de l’ARNm par la petite sous-unité jusqu’au codon d’initiation ?
L’activité hélicase de elF4A
Qu’est-ce qui se passe une fois que la boucle anticodon de l’ARNt initiateur est appariée avec le codon ?
Une modification de conformation du complexe 43S
– Modification de la conformation de l’ElF5.
– elF5 stimule l’hydrolyse du GTP par elF2 et conséquemment leur dissociation de l’ARNt.
– Dissociation de eIF1, eIF2, eIF3, eIF4B, eIF5
– Liaison de alF5B-GTP à l’ARNt initiateur.
– Stimule l’association de la grande sous-unité.
– La liaison de 60S stimule l’hydrolyse du GTP par elFb et sa dissociation et la dissociation de elF1A.
– Formation du complexe d’initiation 80S prêt à recevoir un ARNt chargé dans le site A.
Quelles sont les 2 choses qui contribuent à la configuration circulaire de l’ARNm ?
La queue poly-A et la protéine elF4G.
Liaison stable de eIF4G-protéine de liaison au poly-A : multiples cycles de traduction (circularisation de l’ARNm).
Décrire les premières étapes de l’élongation.
1 – Aminoacyl-ARNt escorté vers le site A par EF-Tu-GTP (facteur d’élongation).
2 – EF-Tu-GTP masque l’acide aminé.
3. Liaison de EF-Tu à l’acide aminé seulement sous la forme GTP (EF-Tu-GTP)
4 – Liaison du « centre de liaison des facteurs » après appariement correct
5. Liaison stimule activité GTPase de EF-Tu qui se dissocie (changement conformationnel)
Quels sont les trois mécanismes pour garantir un appariement correct ARNt-ARNm ?
- En plus des liaisons hydrogène codon-anticodon, liaisons hydrogène avec 2 adénines du petit sillon de l’ARNr 16S (petite sous-unité du ribosome procaryote).
2- L’hydrolyse du GTP par EF-Tu seulement lorsque l’appariement est correct (liaison optimale du «centre de liaison des facteurs »).
3- ARNt doit pivoter vers le centre peptidyl-transférase pour transférer le peptide du site P vers le site A —> seuls codons correctement appariés vont pouvoir résiter.
Vrai ou faux : l’ARNr de la petite sous-unité catalyse la formation du lien peptidique.
Faux, grande, même sans protéines, elle peut former des liens peptidiques.
Quel est le mécanisme proposé pour la formation de la liaison peptidique par l’ARNr-ARNt ?
L’appariement des bases ARNr-ARNt (CCA) des sites P et A par une navette à protons.
Résumer la translocation des ARNt et de l’ARNm.
1) Extrémité 3’ de l’ARNt du site A dans P et du site P dans E
2) Liaison de EF-G-GTP
2) Contact avec le centre de liaison des facteurs
2) Stimule l’activité GTPase de EF-G.
3) Changement conformationnel de EF-G = translocation de l’ARNt du site A vers le site P qui tire l’ARNm.
4) Dissociation de EF-G-GDP et ARNt du site E
Quelle est la différence entre EF-Tu-GTP et EF-G-GTP ?
EF-G-GTP occupe tout l’espace disponible dans le site A —> expules ARNt de A à P.
Décrire les facteurs de terminaison de la traduction.
- Reconnaissance des codons stop par l’eRF1.
(« releasing factor ») - Active la séparation du polypeptide du peptidylARNt.
L’anticodon RF1 est quelle sorte de codon ?
Un anticodon peptidique proche du codon stop.
Où trouvons-nous le motif GGQ et à quoi sert-il ?
À proximité immédiate du centre peptidyl transférase, ce qui permet l’hydrolyse le peptide lié à l’adénine = fin de la traduction.
RF1 et l’ARNt sont des ____ _________.
Mimes moléculaires.
Décrire la terminaison de la traduction.
1️⃣ eRF1 se fixe au codon STOP.
2️⃣ eRF3-GDP se lie à eRF1 → changement conformationnel de eRF1 et du ribosome
3️⃣ Stimule l’échange du GDP du eRF1 contre GTP.
4️⃣ eRF1 se dissocie et eRF3 se lie sur le centre de liaison des facteurs et hydrolyse le GTP.
5️⃣ Le changement de conformation de eRF3 entraîne la libération du polypeptide et la dissociation du ribosome.
Décrire le recyclage du ribosome.
1- Après la terminaison, le ribosome est lié à
l’ARNm et à 2 ARNt désacylés qu’on doit enlever
2- Liaison de RRF au site A (imite ARNt)
3- RRF recrute EF-G-GTP (comme translocation)
4- Hydrolyse du GTP par EF-G (centre de liaison des facteurs : changement conformationnel)
5- EF-G déplace RRF dans site P: ARNt, RRF, EFG-GDP et ARNm sont relâchés du ribosome.
6- IF3 (facteur d’initiation) participe à la libération de l’ARNm et la dissociation des sous-unités du ribosome RRF se lie au site A.
Définition du cycle du ribosome.
L’association et la dissociation de la petite et de la grande sous-unité.
Que reconnaissent les ARNt ?
Des triplets de nucléotides appelés des codons.
Combien y a-t-il de différents codons ?
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Pourquoi est-ce que le code génétique est considéré comme dégénéré ou redondant ?
Parce que plusieurs codons différents peuvent coder pour un même acide aminé (Ser = 6, 2 codons stop…).
Ça veut dire quoi quand un acide aminé est 2 fois dégénéré ?
Un acide aminé qui est codé par 2 codons différents.
C’est quoi la logique du code génétique ?
Lorsque les 2 premiers nucléotides sont identiques, le 3ᵉ peut souvent être n’importe lequel et va donner le même acide aminé.
Qu’est-ce que ça veut dire lorsqu’une pyrimidine est en 2ᵉ position et les exceptions ?
Veut dire que c’est un acide aminé hydrophobe.
Faux pour la sérine et la thréonine.
Qu’est-ce que ça veut dire lorsqu’une purine est en 2ᵉ position et les exceptions ?
Veut dire que c’est un acide aminé polaire.
Faux pour le tryptophane et pour la glycine, ça dépend de son environnement.
Combien y a-t-il d’ARNt ?
51
Problème : 61 codons > 51 ARNt. Comment est-il résolu ?
Un assouplissement de la règle de complémentation d’appariement de bases entre l’anticodon (1ʳᵉ position, 5’ vers 3’) et le codon (3ᵉ position, 5’ vers 3’) (wobble pairing ou appariement bancal).
20-30 % de la reconnaissance des codons se fait par
appariement bancal (1ʳᵉ position de l’anticodon : 5’).
Quels sont les 2 types d’appariements ?
- Canonique (Watson-Crick) :
– entre les bases en positions 35 et 36 et le codon de l’ARNm. - Non canonique (bancal) :
– interaction entre nucléotides de la position 34.
Quels sont les appariements possibles selon le concept de l’appariement bancal ?
A avec U
U avec A ou G
A avec A, U ou C.
G avec U ou C
C avec G
Accepter, parce qu’elle garde une distance similaire entre les deux riboses à celle existant dans l’appariement standard.
La désamination de l’adénine produit de __________.
L’inosine.
Un seul ARNt peut donc lier _ codons différents.
3
C’est quoi les bases de l’anticodon ?
34 à 36
Les bases 34 à 37 subissent de _________.
L’empilement.
Sert à :
- stabilise la structure,
- facilite les appariements wobble, et
- assure une lecture correcte des codons sur l’ARNm.
Vrai ou faux : la base 35 en 5’ tolère mieux l’appariement bancal.
Faux, 34
Quelles sont les 3 règles qui gouvernent le code génétique ?
1 : les codons sont lus de l’extrémité 5’ vers 3’
2: les codons ne se chevauchent pas et le message ne contient aucun espace
3 : le message est traduit dans un cadre de lecture fixe imposé par le codon d’initiation
Quels sont les 3 types de mutations ponctuelles qui altèrent le code génétique et les décrire ?
1- Mutation faux sens
– changement d’un acide aminé pour un autre (anémie falciforme : glutamate 6 pour valine dans Hb)
2- Mutation non sens (stop)
– création d’un codon de terminaison (ARNm dégradé)
3- Mutations par décalage du code de lecture
– Délétion ou insertion de bases : décalage du cadre de lecture
Vrai ou faux : le code génétique est universel.
Faux, PRESQUE universel
C’est quoi les 2 mutation silencieuse ?
1- Remplacement de A par G
2- Remplacement de U par C, A ou G
