ARN non-codants Flashcards
Un ARN non-codant est une molécule d’(1) qui est (2), mais pas (3)
- ARN fonctionnelle
- Transcrite
- Traduite en protéine
L’ARN messager effectue-t-il une fonction?
Non! C’est la protéine pour laquelle il code qui effectue une fonction
L’ARN non-codant effectue-t-il une fonction?
Oui! Bien qu’ils ne codent pas pour des protéines, les ARN non-codant ont tout de même une fonction
Quelles sont les 2 grandes classes dans lesquelles peuvent être classées les séquences d’ADN?
- Séquences utiles (gènes)
- Séquences intergéniques (junk)
Les séquences utiles correspondent à (1)% du génome et les séquences intergéniques, (2)%
- 10-20
2. 80-90
Dans les séquences utiles, on retrouve les (1) qui correspondent à (2)% du génome
- Exons
2. 1.5-2
Au moins (1)% du génome humain peut être transcrit, mais les ARN obtenus ne sont pas nécessairement tous (2)
- 70
2. Fonctionnels
Pourquoi est-ce étonnant que 70% du génome humain puisse être transcrit?
Car les gènes, soit les seules séquences dites “utiles”, donc servant à la transcription, ne correspondent qu’à 10-20% du génome. Ainsi, des parties “inutiles” du génome seraient supposément transcrites
Le génome humain contient (1) ARNs transcrits, dont (2) qui encodent des protéines
- 180 000
2. 30 000
Autres que les 30 000 ARNs codant des protéines, que peuvent devenir les autres 150 000 ARNs transcrits du génome humain? (2 possibilités)
- 150 000 long non-coding RNAs (lncARNs)
- 400-600 micro ARNS (miRNA)
Avant de découvrir les réelles fonctions des ncRNAs, que pensait-on qu’ils étaient?
Du bruit de fond transcriptionnel généré par la liaison aléatoire de l’ARN polymérase à des séquences d’ADN ressemblant à des promoteurs
Quels sont les 2 grands types d’ARN?
- mRNA (messager)
- ncRNA (ARN non-codant, mais POSSÉDANT UNE FONCTION)
Quels sont les 6 types de ncRNA?
- rRNA (ribosomale)
- tRNA (transfert)
- snRNA (épissage)
- snoRNA (fonctions dans le nucléole)
- RNAi (interference)
- lncRNA
Quels sont les 2 types de RNAi (interférence)?
- miRNA
- siRNA
Quelle est la grande fonction générale des ncRNA?
Réguler l’expression des gènes au niveau transcriptionnel, post-transcriptionnel et lors de l’épissage du pré-ARNm
Quels sont les 4 axes d’action des ncRNAs (où agissent-ils pour accomplir leur fonction)?
- Formation d’hétérochromatine
- Modification d’histones
- Ciblage de la méthylation
- Silençage de gènes
Les ncRNAs sont impliqués dans diverses (1), notamment le (2)
- Pathologies
2. Cancer
En plus des pathologies et de la régulation génique, les ncRNAs ont également leur rôle à jouer dans…
… des phénomènes épigénétiques
Quelles sont les 2 classes de ncRNAs (parmi lesquelles on classe tous les types de ncRNAs) et quelle est la caractéristique de chacun?
- lncRNAs (long: > 200 nucléotides)
- sncRNAs (short: < 200 nucléotides)
Quel est le grand rôle/but des iRNAs (miRNA et siRNA)?
Défense des cellules contre les séquences nucléotidiques parasites (virus et transposons) pour permettre le bon fonctionnement cellulaire
Quel est le mode d’action générale des iRNAs (miRNA et siRNA)?
Processus biologique dans lequel des molécules d’ARN inhibent l’expression ou la traduction des gènes en neutralisant les molécules d’ARNm ciblées
Quel est l’intérêt thérapeutique/clinique des iRNA (miRNA et siRNA)?
Les dsRNA (siRNA) synthétiques introduits dans les cellules peuvent inhiber de manière sélective et robuste l’expression de gènes d’intérêt spécifique
En quoi consiste un microARN (miRNA)?
Une petite molécule de ncRNA d’environ 22 nucléotides se trouvant chez les plantes, les animaux et certains virus
Dans quel processus les microARN interviennent-ils?
La régulation post-transcriptionnelle de l’expression génique
Les microARN semblent cibler environ […]% des gènes d’humains et d’autres mammifères
60
Les plupart des miRNA sont (1) entre les espèces, ce qui signifie (2)
- Conservés
2. On pourrait les étudier chez la souris pour les comprendre chez l’humain
Quelle est la grande fonction des miRNA?
Inhiber l’expression génique en ciblant des ARNm (silencier les molécules d’ARNm)
Quel est le mode d’action général des miRNA?
Ils fonctionnent via l’appariement de bases avec des séquences complémentaires au sein de molécules d’ARNm cibles (les molécules d’ARNm sont ciblées par les miRNA grâce aux appariements de bases)
Quels sont les 3 processus utilisés par les miRNA pour silencier les molécules d’ARNm?
- Clivage du brin d’ARNm en 2 morceaux
- Déstabilisation de l’ARNm par raccourcissement de sa queue poly(A)
- Réduction de l’efficacité de traduction de l’ARNm en protéines par empêchement de l’initiation de la traduction
Par quoi les gènes de miRNA sont-ils transcrits?
Généralement par l’ARN polymérase II (Pol II), mais certains également par l’ARN polymérase III (Pol III)
Les miRNA font partie d’un grand transcrit précurseur, le (1), qui contient (2) qui sont des (3)
- Pri-miRNA
- 1 à 6 pré-miRNA
- Précurseurs de miRNA
Quelle est la structure d’un pré-miRNA? (3 éléments)
- Structure en tige-boucle (épingle à cheveux)
- 70 à 80 nucléotides
- Flanqué de séquences nécessaires à sa maturation efficace
Quelle protéine peut être affectée par des miRNAs et sur quoi cela a-t-il un effet?
Le suppresseur de tumeur p53: effet sur le cancer du sein
Quel est le rôle des miRNAs dans le cancer du sein par rapport à p53?
Les microRNAs peuvent réguler p53 et l’expression génique de microARNs peut être régulée par p53: boucles de régulation positive et négative de l’apoptose
Certaines cellules peuvent donc échapper au contrôle cellulaire (1ère étape du cancer)
Quels sont les 2 types de miRNAs qui ont un rapport avec le cancer du sein ainsi que leur fonction brève?
- miRNAs oncogéniques: provoquent le cancer
- miRNAs suppresseurs de tumeurs: empêchent le cancer (la surprolifération)
La majorité des miRNA sont…
… intracellulaires
Les miRNAs peuvent avoir un côté pratique dans le traitement du cancer du sein, comment?
Les miRNAs sont majoritairement intracellulaires, mais certains, soit les miRNA circulants/extracellulaires, ont été découverts dans un environnement extracellulaire (fluides biologiques/milieux de culture cellulaire)
Les miRNAs trouvés dans un milieu extracellulaire peuvent aider pour les DIAGNOSTIQUES, PRÉDICTIONS ET PRONOSTICS du cancer du sein
Quels sont les 3 types de mRNAs impliqués dans le traitement des cancers?
- miRNAs diagnostic
- miRNAs prédictifs
- miRNAs pronostics
En quoi consiste la fonction épigénétique des miRNAs?
Ils ont un rôle dans la différenciation cellulaire; par modification de l’expression génique, certains gènes ne sont exprimés que dans certains types de cellules seulement
En quoi consiste les lncRNAs?
Des transcrits de plus de 200 nucléotides qui ne codent pas pour des protéines
Les lncRNAs sont exprimés plus (1) que les gènes codants pour des protéines (ARNm), ce qui signifie qu’ils sont produits en (2) grande quantité
- Faiblement
2. Moins
L’expression des lncRNAs est très (1) dans certains (2)
- Spécifique
2. Tissus
Dans quelle partie de la cellule les lncRNAs sont-ils les plus enrichis et pourquoi?
Dans le noyau, car il s’agit de l’endroit où ils exercent la majorité de leurs fonctions
Par rapport au miRNA, les lncRNAs sont-ils fortement conservés?
Beaucoup moins que les miRNA, bien que certains d’entre eux soient tout de même fortement conservés
Quelles sont les ressemblances entre les mRNA et les lncRNA? (4)
- Ils sont transcrits par Pol II
- Ils possèdent une coiffe 5’
- Ils possèdent une queue poly(a)
- Ils sont épissés (maturation)
Quelles sont les différences entre les mRNA et les lncRNA? (3)
- Nombre d’exons: mRNAs en ont 5 ou plus, alors que les lncRNAs en ont 3 ou moins
- Les ribosomes ne se lient qu’aux mRNA
- Seuls les mRNA sont transcrits en protéines
Par quoi les lncRNA sont-ils définis?
Leur position relative aux gènes codants qui sont situés à leur proximité (où ils se trouvent dans le génome)
Quels sont les 4 types de lncRNAs?
- lncRNA intergéniques (lincRNA)
- lncRNA antisens
- lncRNA introniques
- lncRNA divergents
Où les lncRNAs intergéniques sont-ils situés?
Entre 2 gènes (dans une séquence space), dans une région non annotée du génome
Où les lncRNAs antisens sont-ils situés?
Transcrits dans la direction opposée d’un gène codant et dont la séquence chevauche en partie ou totalement le gène codant lui étant associé
Où les lncRNAs introniques sont-ils situés?
Dans un intron d’un gène codant
Où les lncRNAs divergents sont-ils situés?
Transcrits de façon divergente au promoteur d’un gène codant
Quel est le grand rôle général des lncRNAs?
Contrôler l’expression des gènes, en ayant un impact positif ou négatif sur l’expression des gènes cibles (répression ou activation)
Quels 2 types de gènes peuvent voir leur expression être contrôlée par les lncRNA?
- Gènes voisins au lncRNA (en cis, action locale)
- Indépendamment de la localisation de leurs gènes cibles (en trans, action distale)
Quels sont les 5 moyens d’action des lncARNs?
- Diriger des modificateurs de la chromatine vers des gènes cibles spécifiques
- Déplacer des régulateurs/séquences régulatrices de l’expression (activateurs ou répresseurs)
- Compétitionner avec des miRNA pour empêcher leur action dégradatrice sur des mRNA (fonction éponge)
- Moduler des évènement dépistage et interfèrent avec la traduction
- Promouvoir l’association des séquences amplificatrices et promotrices pour initier la transcription
Dans leur fonction de “diriger des modificateurs de la chromatine vers des gènes cibles spécifiques”, quel est le mode d’action des lncRNAs?
Ils agissent en tant que guides: ils lient des protéines de modification de la chromatine (ex: enzymes modificatrices d’histones) et amènent ces protéines au bon endroit par hybridation avec l’ADN du gène
Dans leur fonction de “déplacer des régulateurs/séquences régulatrices de l’expression (activateurs ou répresseurs)”, quel est le mode d’action des lncRNAs?
Ils lient des facteurs de transcription (activateurs ou répresseurs) puis amènent ceux-ci à la cible, soit le promoteur du gène approprié
Dans leur fonction de “compétitionner avec des miRNA pour empêcher leur action dégradatrice sur des mRNA (fonction éponge), quel est le mode d’action des lncRNAs?
Les lncRNAs lient les microRNA pour les empêcher d’aller sur l’ARNm et l’inhiber, augmentant ainsi l’expression des gènes
Dans leur fonction de “moduler des évènement dépistage et interfèrent avec la traduction”, quel est le mode d’action des lncRNAs?
Les lncRNAs se lient avec des sites de jonctions exons-introns ou amènent/enlèvent des facteurs d’épissage
Dans leur fonction de “promouvoir l’association des séquences amplificatrices et promotrices pour initier la transcription”, quel est le mode d’action des lncRNAs?
Ils facilitent la formation du complexe d’initiation de la transcription
