chap 7 part 1 - traduction et protéines Flashcards
≠ parties du ribosome (11)
- Cf diapo 2
- grande et petite sous-unités ribosomales
- ARNt (attaché à extrémité C)
- glissement de ARNm de 3’ vers 5’
- 5’ = début ARNm + endroit où ribosome accroche
- ribosome ne sait pas distinguer 1 ARNt correctement chargé et 1 ARNt qui aurait lié mauvais AA
- 1 type ARNt spq à 1 type AA
- ARNt asso au bon AA par AAS (aminoacyl ARNt synthétase)
- ARNt -> complémentarité codon-anticodon, pas parfaire (2/3)
- ARNt attaché seulement au 3’
- activation OH nécessaire pour que O aillent chercher bon AA
réutilisation des AA grâce aux AAS (7)
- Cf diapo 3
- AAS = aminoacyl ARNt synthétase
- AA accroché par AAS <-> AA enlevé par ribosome
- nécessité accrocher 1 AA sur 1 nt de ARNt -> groupements fonctionnels pas favorables à cette réaction
- solution = passer par 3 groupements phophate = énergiser AA
- adaptation site catalytique pour l’AA
- qd NRJ absorbée -> AA-AMP instable
adaptation au moins 1 ARNt ≠ par type d’AA (5)
- Cf diapo 4
- si adaptation au - 1 ARNt ≠ par type AA => 1 AAS ≠ par couple ARNt-AA spq
- site catalytique d’1 AAS adapté à AA spq (au niv de chaine R variable) + ARNt spq + ATP
- reconnaissance bon ARNt : 1) bras accepteur (3’-OH de ARNt) = distinction par séq / 2) boucle de anticodon = distinction par séq / 3) boucles variables = distinction par forme
- ≠ bras accepteurs = pas mêmes séq en 3’-OH
ribosome = moitié prot + moitié ARNr (5)
- ribosome euca = 1 petite sous unité (~33 prot) + 1 grande sous unité (~49 prot)
- union petite + grosse sous unités sur 1 ribosome seulement
- but ribosome = faire liaison peptidique (entre bons AA dictés par gènes + par ARNm)
- formation 3 sites pour ARNt -> site E (site sortie, départ ARNt car pas compatible) + site P (tunnel sortie, canaux pour AA) + site A (site liaison de AAS, parfait pour ARNt qui porte 1 AA)
- arrivée dans A puis se plie jusque P
traduction : étape initiation euca VS proca (4)
- Cf diapo 6
- euca : 1) eIF (eucaryotic initiation factor) nécessaire sur coiffe / queue polyA / 2) complexe initiation avance de 5’ vers 3’ jusque codon initiation (AUG) / 3) complémentarité codon-anticodon / 4) ARNt dans position P, 2e AA ds position A
- proca : 1 et 2) RBS (ribosome binding site) nécessaire, petite sous-unité positionnée directement au bon endroit puis accueille Met avec ARNt / alternance codon initiation et codon stop / 3 et 4) idem euca
- proca ->fonctionnement par operon (ttes enz de même voie métabolique dans même operon = transcription ttes prot ensemble = gain temps et place == favorable ++
traduction : étape élongation (6)
- Cf diapo 7
- 1) si arrivée ARNt avec bon polypeptide = liaison codon-anticodon
- 2) hydrolyse GTP
- 3) formation liaison peptidique = lien covalent entre groupements carboxyle (site P) et amine (site A) (OH attaque amine du A)
- 4) translocation = déplacement physique ARNt et ARNm d’1 place vers E
- 5) site E trop petit pour ARNt -> part vers AAS pour 1 ‘refill’ d’AA
traduction : étape terminaison (6)
- 1) codon STOP sur ARNm (pas ARNt complémentaire)
- 2) facteur terminaison nécessaire (ensemble de prot compatibles avec codon STOP)
- 3) hydrolysation GTP au niv codon arrêt
- 4) hydrolysation liaison ester = départ ARNt
- 5)polypeptide libre
- 6) hydrolysation ATP et dissociation ribosome
résumé ARNm
contient info génétique sous forme de codons ordonnés selon cadre de lecture précis
résumé ARNt (2)
- intermédiaire entre codon-AA via anticodon correspondant
- rechargement AA effectué par AAS
résumé ribosome
grand complexe riboprotéique catalysant formation lien peptidique
schéma ribosome
CF diapo 9
reconnaissance codon initiateur proca (2)
- séq conservée RBS en 5’ d’AUG complémentaire à ARNr-16S (petite sous unité)
- AUG seul -> Met au lieu de prot
reconnaissance initiateur euca (5)
- Cf diapo 10
- “avancement” petite sous unité avec Met-ARNt sur ARNm (5’ vers 3’) jusqu’à AUG
- système ne fonctionne pas chez proca -> à cause ARNm polycistonique, chQ proca porte pl. gènes donc attachement à pl. endroits
- 90% cas : 1er AUG en 5’ = définition cadre lecture +1er AA des prot
- bon AUG bien entouré de séq optimale (consensus) -> nécessaire -> C-A/G-CCaugG
de quoi a besoin initiation proca et euca (2)
- bcp facteurs initiation -> bon positionnement + compléter ribosome
- facteurs initiation euca -> action à tour de rôle, recrutement, font bon positionnement des ribosomes
≠ formes de ARNm euca pdt traduction (2)
- forme circulaire -> inhibition traduction, pdt stress celR permet d’aller + vite que prot nécessaires à résistance
- forme +/- linéaire reste du temps
sélection bon ARNt-AA en fonction du codon lu sur ARNm (8)
- Cf diapo 13
- sélection effectuée par ribosome
- centre peptidyl-transférase (PTC) -> catalysation liaisons peptidiques
- centre décodage (DC) -> asso anticodon (ARNt) au codon (ARNm)
- besoin DC en position A sur anticodon
- EF-G (EF2 chez proca) = facteur élongation -> impt pr translocation
- attachement chaine peptidique à ARNt du dernier AA
- ARNt-AA arrivent 1 par 1 dans ribosome
3 étapes clés élongation (similaires proca-euca) (11)
- Cf diapo 14
- 1) entrée des ≠ ARNt-AA dans site A
- test dans DC: anticodon-codon
- hydrolysation GTP pour positionnement
- bon appariement -> AA tourne de autre coté quand match codon-anticodon VS mauvais appariement -> diffusion hors du site
- 2) catalysation liaison peptidique dans PTC par ARNs 28S (bouge légèrement et permet accrochage)
- chaine peptidique de ARNt en P transfert vers ARNt en A
- 3) translocation interne d’1 codon
- E petit -> éjection -> part prendre AAS pour faire autre AA
- contrôle du mvmt pour pas perte cadre de lecture
- EF1 euca = EF-tu proca / EF2 euca = EF-G porca
possibilité translocation (8)
- Cf diapo 15
- grâce à architecture dynamique -> plie/tire ARNr (déformations élastiques)
- petite sous unité tourne-glisse légèrement sur grande sous unité à cause de forme sites EPA -> formation hybrides
- hydride (A/P et P/E) -> 1 ARNt, occupation 2 places en diagonale
- EF2 stabilise hybride
- tête de petite sous unité tourne sur son corps grâce à hydrolysation GTP par EF2 (EFG)
- pousse anticodon, changement place des SRNt, départ EF2 permet à petite sous unité de détwister (tourner dans sens ≠)
- ARNm bouge en même temps : anticodons tirent sur codons
bras L1 de grande sous unité (11)
- Cf diapos 16 et 17
- accompagne ARNt pdt translocation
- donne appui + aide préservation cadre de lecture
- petite tourne sur grande car chaine veut sortir
- bras L1 bouge pour rattraper ARNt qui tombent
- EF-G lie hybride
- rotation 18° de tête + corps de petite grâce à pression + NRJ apportées par facteur élongation
- besoin L1 pour pas perdre cadre de lecture
- insertion EF-G au niv de A ds DC pour soulever codon-anticodon puis pousser
- ARNt au site E sort et vas vers AAS -> replacement bras L1 en position initiale pr prochaine translocation
- flexibilité ribosome -> ARNr
terminaison traduction dépend 2 facteurs protéiques (5)
- eRF1 (euca release factor 1), forme ~ARNt -> entre en position A du ribosome en face du codon STOP sur ARNm
- eRF3 (euca release factor 3), enz GTPase -> hydrolysation GTP = NRJ
- ARNt-AA.eRF1A -> anticodon complémentaire au codon-sens
- eRF1.eRF3 -> AA compatibles avec codon non-sens (STOP), prot qui lie ARNm de façon spq
- eRF1 et eRF3 -> rupture lien ester entre chaine AA et ARNt en position P
mécanisme eRF1-3 (7)
- Cf diapo 19
- codon STOP en position A
- hydrolyse GTP sur RF3
- ABCE1 (ATP binding cassette subfamily E) aide à pousser eRF1 si détachement pas fonctionné du 1er coup
- ABCE1 hydrolyse ATP et défait ribosome -> détachement grande sous unité
- asso facteurs initiation permet détacher ce qui reste sur petite sous unité
- insertion 1 doigt d’eRF1 dans PTC et détachement chaine AA
AA non standards (6)
- pas codons spq -> codage sur codon STOP avec séq insertion -> prot continue
- incorporation co-traductionnelle via codons STOP + en présence séq insertion
- indirectement codés par code génétique
- sélenocystéine ~cystèine mais sélénium au lieu de soufre (25 gènes chez humain) / insertion avec 1 ARNt particulier qd : STP(UGA) + SEGIS (selenocysteine insertion sequence)
- pyrrolysine (chez proca seulement) -> insertion avec 1 ARNt particulier qd : STOP (UAG) + PYLIS (pyrrolysine insertion sequence)
- formation de tige-boucle par séq insertion -> reconnue par machinerie enzq + détournement terminaison pour incorporation de ces AA
schéma résumé traduction
Cf diapo 21
évènements et acteurs clés initiation de traduction (4)
- trouver cadre de lecture : euca (AUG, + que 1 cadre de lecture, dépend séq consenus qui entourent) VS proca (RBS, possibilité pl. cadre de lecture)
- reconnaissance codon initiateur -> besoin ARNt avec Met
- arrivée petite sous unité puis grande sous unité
- bcp facteurs initiation (surtout euca)
évènements et acteurs clés élongation (4)
- site A = centre décodage qui accepte EF1 avec ARNt avec 1 AA
- AAS -> recharger ARNt
- DC dans site A du ribosome, entre tête et corps de petite sous unité / PTC dans grande sous unité -> liens peptidiques
- translocation : besoin EF-2 et bras L1 de grande sous unité
évènements et acteurs clés terminaison (4)
- codon STOP en position A
- arrivée eRF1 (doigt) et eRF3 (GTP)
- ABCE1 repositionne doigt au besoin + NRJ
- insertion AA non standard avec codon STOP + séq insertion