chap 6 - maturation de l'ARNm Flashcards
1
Q
utilisation ARNm proca (3)
A
- utilisation telle quelle
- traduction co-transcriptionnelle
- pas env nucléaire -> recrutement ARNm par ribosomes pour traduction avant fin de transcription
2
Q
utilisation ARNm euca (4)
A
- modif° plupart des ARN (ARNm, ARNr, ARNt) avant utilisation
- modif ARNr et ARNt -> prise bonne confo 3D
- forme finale -> protection contre nucléases + fonction
- modif° ARNm -> protection + sortie introns => noyau permet finalisation ARN avant utilisation
3
Q
régulation : prod° quelle prot, à quel moment et combien (2)
A
- bcp régulation au niv transcriptionnel : élongation -> 1) déroulement promoteur de euchrtine / 2) force promoteur / 3) facteurs transcription (activateurs et inhibiteurs) -> généraux et spQ
- régulation post transcriptionelle -> série modif° complexes des ARNm euca pdt et après transcription -> exportation du noyau avant traduction
4
Q
3 processus ds noyau (6)
A
- Cf diapo 4
- au fur et à mesure que production transcrit primaire par transcriptase-II
- 1) lien 3-P non reconnu par nucléases = début ARNm protégé / accrochement ribosome sur coiffe
- 2) épissage -> début dès 1er codon transcrit et jusqu’à fin de transcription
- 3) protection temporaire -> temps de détacher A = temps pour traduction
- coiffe 5’ et queue poly-A => exportation du noyau
5
Q
coiffe en 5’ (7)
A
- Cf diapo 5
- coiffe = 7-méthylguanylate (GTP méthylé en position 7) ajoutée au transcrit initial qd atteint 25-30 nt
- 1) phosphatase retire phosphate γ du 1er nt transcrit
- 2) ajout 1 GMP en liaison inverse par guanylyltransférase -> 5’-5’ avec 1 pont phosphate (pas 1lien phosphodiester)
- 3) ajout CH3 sur G par méthyltransférase et parfois sur sucres des nt adjacents
- ajout CH3 sur sucres -> enlèvement groupement fonctionnel (OH) + position CH3 vis à vis de liaison phosphodiester -> cache exonucléases
- CH3 VS CH -> CH3 groupement seulement VS CH liens covalents non polaires donc pas liens actifs (apporte plus liens + stabilité)
6
Q
fonctions coiffe grâce aux interactions avec autres prot (9)
A
- CBC (cap binding complex) = point départ de ttes fonctions => fonction CBC dépend de à quoi il est lié
- 1) blocage exonucléases
- 2) recrutement FT sur promoteur pour prochaine fois
- 3) recrutement pour épissage 1er exon
- 4) recrutement pour stimulation de maturation en 3’ (coupure et polyA)
- 5) recrutement pour exportation du noyau
- 6) attachement ribosome + contrôle de qualité au début de trad° (destruction ARNm si ça marche pas bien)
- 7) si codon STOP vient trop vite -> dégradation ARNm
- 8) recrutement pour prod° µARN (impliqués dans régulation post-transcriptionelle) à partir de ARNm
7
Q
extremité 3’ : fin de ARNm (16)
A
- Cf diapos 7 et 8
- transcrits primaires continuent au delà du site où commence séQ polyA => clivage extrémité 3’ avant ajout adénines
- ARNm primaire -> 2 signaux de chQ coté de endroit du clivage : AAUAAA et G/U -> signaux reconnus et liés par CPF (clivage polyA facteur)
- 1) ARNm plié + stabilisé -> recrutement PAP
- pr ajout A -> coupure nécessaire
- CPF peuvent couper en présence de PAP uniquement -> protection dés que coupure faite -> pas bouts libres mangés par exonucléases
- 2) PAP stimule clivage par CFI-II
- implication PAP ds coupure -> coordination ajout A
- coupure lien phosphodiester
- 3) départ (relâchement) bout AR
- ATP (ADÉNINE-tri-phophate) -> A ajoutés par PAP
- 4) ajout lent A sur 3’-OH par PAP -> PAP fait lien phosphodiester, pas besoin matrice car tjs A -> adaptation site catalytique
- 5) chQ 12 A recrutent PABPII (polyA binding protein)
- 6) PABPII accélère PAP (ajout A rapide)
- 7) aprés 200-250 A, détachement PAP du complexe par instabilité donc arrêt génération des A
- cytoplasme -> dégradation plupart ARNm en commençant par queue polyA => longueur polyA det QT prot produites
8
Q
3 étapes de formation coiffe (3)
A
- 1) phosphatase
- 2) guanylyltransferase
- 3) méthyltransferase
9
Q
4 utilités de coiffe
A
- 1) protection
- 2) bcp recrutement -> coordination étapes maturation ARN
- 3) sortie noyau
- 4) recrutement ribosomes
10
Q
CTD : impce et fonctionnement (2)
A
- phosphorylation différente progressive -> recrutement bonnes choses au bon moment
- recrutement pour terminaison
11
Q
étapes et acteurs clivage ARN et polyadénylation ()
A
- 1) signal polyA
- 2) CPF
- 3) PAP
- 4) clivage
- 5) couverture PABP
12
Q
3 utilités poly A
A
- protection temporaire
- sortie noyau -> coiffe et polyA nécessaires
- régulation durée vie ARNm (et QT ADN produit par ribosomes)
13
Q
Rtt103 et Rat : pourquoi transcription continue après fin gène
A
polyA lu par CPF, transcriptase reconnait pas signal pour les A donc sait pas pas que c’est fini
14
Q
comment se fait arrêt transcriptase (3)
A
- attachement et détachement enz -> changement forme donc transcription stoppe
- modèle torpedo
- modèle allostérique
15
Q
def modèle allostérique
A
transfert prot du CTD vers l’ARNm -> changement conformation de transcriptase et elle se détache
16
Q
épissage chez euca (6)
A
- Cf diapo 10
- majT gènes euca codant des prot contiennent introns qui doivent être enlevés de ARNm
- humain -> ~95% gènes multi-exons font épissage alternatif
- épissage normal -> 1 séQ = 1 prot
- épissage alternatif -> régulation/choix d’exons + leur ordre en fonction de envt ou devt
- omettre 1 exon = difficile
17
Q
principe épissage (6)
A
- Cf diapo 11
- début épissage dès 1ers exons et 1ers introns
- jonctions intron-exon : 30-40 nt à chQ bout des introns nécessaires pour permettre épissage
- GU et AG impts pr reconnaissance intron
- ID intron
- transestertification 1 (Cf transposon ADN) et transestertification 2 (attaque fin intron par exon n1 = OH attaque phosphate)
18
Q
transesterification en détails : vol lien phosphodiester par intron, et après par exon (6)
A
- Cf diapo 12
- réactions nécessitent 1 spliceosome (complexe d’épissage) ~150 prot
- reconnaissance sites épissage -> GU et AG -> complémentarité ARN-ARN
- rapprochement sites -> prot doivent être complémentaires et faire liaisons faibles, groupements fonctionnels compatibles
- catalysation transfert du lien -> activation OH et ions + qui enlèvent H du OH
- épissage alternatif peut omettre 1 exon -> 2e transesterification -> 1 exon attaque fin de intron -> coïncide avec début exon suivant
19
Q
participation 5 snARN riches en Uracile à épissage (7)
A
- Cf diapo 13
- U1, U2, U4, U5, U6
- asso de chacun de ces snARN à 6-10 prot nucléaires -> formation particules ribonucléoprotéiques (snRP)
- appariement bases -> dictage assemblage du spliceosome par snARN U1-2
- U6 et U2 -> catalysation transferts liens
- U1 et U2 -> extrémités intron
- voir schéma
20
Q
interactions pdt assemblage du spliceosome (9)
A
- Cf diapo 14
- ARN/ARN (snARN/snARN; snARN/snARNm)
- ARN/prot (snRNP; prot auxiliaires/ARNm)
- prot/prot (sRNP/snRNP; prot auxiliaires/snRNP)
- snARN riches en U -> changement place fréquent des U / nécessité reconnaissance, attachement et détachement facile -> besoin - liens H / possibilité G-U ou A-U et pas G-C
- 1) asso U1 et U6 au 5’ de intron par complémentarité ARN-ARN
- 2) asso U2 au site de branchement par complémentarité ARN-ARN -> se lier et faire ressortir le A (préparation pour attaque)
- 3) asso des U entre eux par complémentarité ARN-ARN / lien U6-U2 -> approchement A à sa cible (1ère attaque) + les exons (2e attaque)
- 4) interaction prot auxiliaires (non-snRNP) avec ARNm selon séQ
21
Q
régions codantes et non codantes ARNm mature (3)
A
- délimitation région codante par codon initiation (AUG) et codon STOP
- régions non-codantes aux extrémités : 5’-UTR (untranslated region) et 3’-UTR
- 3’/5’-UTR peuvent contenir éléments régulateurs surtout pr dégradation ARNm
22
Q
concentration ARNm ds cell (7)
A
- C° ARNm ds cell dépend taux de transcription + stabilité (taux dégradation)
- ARNm stables -> traduction continue après arrêt transcriptase
- ARNm non stables -> arrêt rapide production de prot
- stabilité ARNm -> contrôle arrêt synthèse d’1 prot (ARNm dégradé = arrêt transcription)
- durée vie courte pour bact -> pas protection ARNm donc dégradation très rapide
- levure unicelR VS humain multicelR
- bcp régulation fine chez humains donc long à trouver donc nécessité que ça dure longtemps, alors 1 cell chez levure donc + simple
23
Q
3 mécanismes de dégradation ARNm (6)
A
- Cf diapo 17
- exonucléases à partir de 5’
- exonucléases à partir de 3’ -> déadénylase / voie + fréquente / exosome (complexe exonucléases 3’) + rapide pr dégradation ARNm
- endonucléase au milieu
- prédestination chQ ARNm à 1 type dégradation
- choix méthode dépend prot liées à ARNm -> reconnaissance certaines séQ ds 5’-UTR ou 3’-UTR / protection bout 5’ et/ou 3’ OU recrutement endo/exonucléases
24
Q
ARNm à dégradation ultrarapide ()
A
- Cf diapo 18
- ARNm à dégradation ultrarapide -> pl. séQ AUUUA ds 3’-UTR + sont dégradés des 2 cotés
- 1) reconnaissance signal par coordinateur
- 2) enlèvement queue polyA
- 3 et 4) recrutement enz qui enlève coiffe -> recrutement exonucléases
- 3bis et 4bis) recrutement exosome -> avancement exosome
