Chapitre 5 - La transcription Flashcards
Pourquoi est-ce la thymine est remplacée par l’uracile dans l’ARN?
parce que U est moins « coûteux » à produire (un CH3 en moins)
Pourquoi l’uracile ne pourrait pas prendre la place de la thymine dans l’ADN?
parce que une des altérations spontanées fréquentes dans l’ADN est la désamination de la cytosine qui se transforme alors en uracile. Une enzyme de réparation, l’uracil DNA glycosylase, enlève le U (créant un site apurique). Si U devait se trouver « normalement » dans l’ADN, ça créerait un problème parce qu’il se ferait toujours enlevé.
V ou F. L’ARN est capable de produire des structures secondaires très variées (des
boucles, des nœud, etc.)
V
Quel niveau de structure (primaire, secondaire, tertiaire ou quaternaire) donne sa stabilité à l’ARN et peut lui conférer des activités enzymatiques?
tertiaire
Quelle enzyme fait la transcription de l’ADN en ARN?
transcriptase (ARN polymérase ADN dépendante)
Sur quoi s’attache l’enzyme qui fait la transcription de l’ADN en ARN pour amorcer la transcription?
une séquence sur l’ADN appelée promoteur
Quel brin de l’ADN (matrice ou codant) est lu par la transcriptase?
matrice
Quel brin de l’ADN (matrice ou codant) a la même séquence que l’ARN produit par la transcriptase?
codant
V ou F. La transcriptase se déplace de 3’ vers 5’ sur l’ADN.
V
V ou F. Pendant que la transcriptase se déplace sur l’ADN, il y a 2 tours d’ADN qui sont déroulés dans la transcriptase.
F, c’est seulement 1 tour
V ou F. La forme et l’organisation générale de l’ARN
polymérase est similaire chez toutes les espèces.
V
Quelle forme a la transcriptase?
« pince de crabe »
Pourquoi la périphérie de la transcriptase est très variable entre les espèces, mais que son site catalytique comporte de similitudes?
Parce que c’est avec la périphérie de l’enzyme que les protéines régulatrices interagissent avec la transcriptase, et les protéines régulatrices sont propres à chaque espèce.
L’ARN polymérase possède 4 endroits (canal) où quelque chose entre ou sort. Quels sont ces canaux et qu’est-ce qui entre ou sort?
- un canal d’entrée des ribonucléotides
- un canal d’entrée du double brin d’ADN
- un canal de sortie de l’ARN synthétisé
- un canal de sortie de l’ADN
Le site catalytique de l’ARN polymérase fait intervenir quoi pour l’addition des nucléotides?
2 ions métalliques
Quelle ARN polymérase transcrit les séquences codant les protéines?
ARN pol II (2)
Quelle ARN polymérase transcrit les séquences codant l’ARNr?
ARN pol I (1)
Quelle ARN polymérase transcrit les séquences codant l’ARNt?
ARN pol III (3)
V ou F. Il y a des transcriptase spécialisée pour différentes tâches autant chez les bactéries que chez les euca.
F. Les bactéries ont une seule transcriptase, mais les euca en ont 3 et elles sont spécialisées
V ou F. L’ARN pol a besoin d’une amorce. Pourquoi?
F. Elle tient très bien le premier nucléotide (beaucoup de stabilité implique liaison très spécifique)
V ou F. La majorité de transcrits procaryotes débutent avec le même nucléotide.
V
Qu’est-ce qui détermine quel brin sera la matrice lors de la transcription?
le promoteur
Qu’est-ce qui détermine dans quel sens se fera la transcription?
le promoteur
Quels sont les 3 facteurs déterminants d’un promoteur fort?
- la capacité du promoteur de lier l’ARN pol : + de points de contact = promoteur plus fort
- isomérisation complexe fermé à ouvert efficace
- la facilité qu’a l’ARN pol à échapper au promoteur
V ou F. Quand un promoteur est « fort », c’est parce qu’il reste plus fortement attaché à l’ARN pol.
F. C’est parce que l’ARN pol se lie + souvent au promoteur, donc fait davantage de transcrits
[Procaryotes] V ou F. La transcriptase ne peut se lier qu’aux promoteurs .
F. Elle peut se lier partout sur l’ADN techniquement, mais lorsque la sous-unité σ s’ajoute, elle force la transcriptase à ne se lier qu’aux promoteurs.
[Procaryotes] Qu’est-ce que l’holoenzyme lors de la transcription?
c’est la transcriptase avec la sous-unité σ
[Procaryotes] À quelle étape de l’initiation la transcriptase commence à se déplacer?
Pendant les 3 étapes de l’initiation, la transcriptase ne peut pas se déplacer : elle est prise sur le promoteur. C’est seulement à la transition du complexe ternaire stable vers l’élongation que l’ARN pol peut commencer à avancer
[Procaryotes] À quelle étape de l’initiation la transcriptase commence à polymériser?
Elle commence à la 3e étape de l’initiation : le complexe initial de transcription. Mais attention : à cette étape ce n’est pas le début de la polymérisation de l’ARN, ce ne sont que de courts transcrits de 10 nt et moins qui sont synthétisés, puis relâchés.
Lors de la transcription, les « positions » (-10, -35, +1, +10, etc.) correspondent à quoi? 3 choix :
- au brin d’ADN codant
- à l’ARN nouvellement transcrit
- au brin d’ADN matrice
- à la position de la transcriptase
à l’ARN nouvellement transcrit, où +1 est le 1er nucléotide de la chaîne
Est-ce que l’ARN polymérisé a besoin d’une amorce
Non
Puisque la stabilité de l’enzyme en début est moindre, l’enzyme a tendance à optimiser la stabilité au début en utilisant _______
La forme de l’enzyme stabilise efficacement l’adénome
Lors de l’initiation de la transcription, quelle élément de l’ARN pol permet l’ajout des premiers nucleotides chez les pro et les euc
Pro: facteur sigma
Euc: facteur de transcription généraux (GTF)
Quelle sont les 3 étapes de transcription
Initiation , élongation et terminaison
Quelle etape de la transcription est la plus régulée selon la qte de protéines voulues et quelle étape est régulée de manière à donner une protéine voulue
Initiation, la terminaison
Vrai ou faux, lors de l’initiation , l’enzyme arn pol a besoin d’effectuer qu’un seul essai pour synthetiser les premiers nucleotides
Faux, ça lui prend plusieurs esssis pour arriver à synthétiser les premiers nucleotides bien stabilisé
Les séquences régulatrices ont une position positive ou négative ?
Négative, on dit je e sont des éléments
car juste avant le site d’initiation
Quelle sot les 3 étapes de
l’initiation de la transcription
1) formation du complexe ferme
2) transition vers le complexe ouvert
3) début de la polymérisation
de l’ARN
Pourquoi l’appelle ton complexe fermée
Car l polymérisé de pis ur le promoteur sans ouvrir
Vrai ou faux, la formation du complexe fermée est réversible . Expliquer
Vrai, si l’on tient pas compte des facteurs qui initie la liaison des premiers nucleotides, on dit que la formation du complexe fermée est aléatoire, car elle se réalise qu’en fois sur deux, donc la réplication se fait qu’une fois sur deux
A oui correspond la transition vers le complexe ouvert
1) séparation des fins d’ADN pour orne une bulle de transcription d’environ 14 pb autour du site d’initiations
La longueur de la bulle varie selon l’espèce ce
Chez E. Volume, la bulle de forme à quelle position?
Elle se forme à partir de -11 jusqu’à +3
Le complexe ouvert est une réaction réversible. Vrai ou faux
Faux, le complexe ouvert et irréversible donc on et dure que la transcription ira lieu
Pendant le début de polymérisation qui consiste à effectuer plusieurs essais avant d’être bien stable pour poursuivre l’élongation, comment le complexe tertiaire stable se forme?
Lorsque l’ARN pol est libérée du promoteur
10 nucleotides plus loin
On dit que la polymérisé seul qui effectue la transcription sans la présence de facteur le fait à un niveau très faible ou à un niveau dit ________
Basale, donc ce n’est pas autant efficace que lorsqu’on est avec facteur de transcripton
Que’est-ce que permet le promoteur à part d’indiquer le site d’initiation
le promoteur permet de déterminer l’orientation de la trabscription en déterminant quel gène sera transcrit, où il le sera et quand il le sera.
Comment le promoteur indique l’orientation? c’est-à-dire comment on connait le sens que la trabscription va prendre?
en fait, on sait que la transcription débute à partir du promoteur et l’ARNm est trabscrit de 5’ - 3’, donc le brin matrice sera celui qui est 3’-5’ à partir de ce promoteur là
Qu’est ce que la force d’un promoteur ?
un promoteur sera considéré fort lorsque la fréquence de transcription est grande (beaucoup de transcrit en un temps donné), car il est plus facilement reconnaissable
quelles sont les 3 facteurs qui influence la force d’un promoteur
c’est surtout en lien avec les 3 étapes d’initiation de la trasncription:
un promoteur est reconnu par les facteurs de transcription (lorsque ce n’est pas une transcription basale effectué sans facteur )
1) on sait que il y a 1 chance sur 2 que l’ARN pol se lie avec le site d’initiation(-11- +3), afin d’augmenter ses chances, il faut que la capacité du promoteur à se lier à l’ADN pol augmente. pour ce faire, il faut qu’il y ait plus de points de liaison entre l’enzyme et le promoteur. Ainsi, la reconnaissance est augmenté, de manière à former le complexe fermé plus rapidement (liaison entre l’ARN pol et promoteur). Toutefois, cette réaction est facilement réversible si le promoteur est faible
2) ISOMÉRATION efficace: il faut que le passage entre le complexe fermé et le complexe ouvert se fasse plus rapidement: la bulle de transcription, soit la séparation des brins compléemntaires sur 14 pb (fusion) se forme plus rapidement chez un pormoteur fort.
3) FOrmation du complexe tertiraire plus rapidement: puisque les 10 premiers nucléotides sont les plus difficiles à synthétiser sans qu’il s’échappe par instabilité, un promoteur fort est déterminé par la vitesse à laquelle l’ARN pol peut synthétiser les 10 premiers nuclétides (sachant qu’on part de -11) de manière à s’échapper le plus rapidement du promoteur et ainsi former le complexe tertiaire stable plus rapidemnt
que permet l’ajout de la sous-unité sigma, soit le facteur sigma sur l’ADN pol des proc afin de former une holoenzyme
on sait que ARN pol peut initier la pol à elle seul, mais le fait sur nimporte quel séquence, n’importe quand et n’importe comment. Il nous faut donc un facteur qui reconnait les promoteurs, car c’est ces derniers qui permettent de polymériser à une fréquence voulu, un gène à un certain moment donné
Vrai ou faux, les facteurs sigma sont tous différents?
quelle sigma est la plus répandu?
Vrai, dsns une meme espèce comme dans une espéce différente
eN fait, un facteur sigma d’un type permet de reconnaitre un gène spécifique, donc selon un promoteur spécifique
le fcateur sigma 70, ce dernier transcrit pour un gène spécifique donc un promoteur spécifique
comment se compose le facteur sigma 10
il estvcomposée de duex sections composées, l’un permettant de se lier à la boite -35 (-35 à -30=6 nucléotides) et l’autre permettant de se lier àa la boite -10 (-12 à -7), et d’une section non conserv.es. (non-specifiques= différentes d’un promoteur sigma à l’autre, donc d’un gène sigma à l’autre
voir diapo 25-26
comment se caractérise la boite -10 et boite -35
c’est dans cette boite que se forme le complexe ouvert, soit la bulle de trabscription, grâce aux nucléotides TA très abondant puisque plus facile à briser lien H vue que juste 2 lien h au lieu de 3 chez les CG
la boite -35 permet surtout l’accroche du facteur sigma (l’ARN pol) sur le promoteur, donc sa reconnaissance
Quelles sont les 3 ajouts supplémentaires sur le promoteur sigma 70
1) élément UP/boite UP: se trouve bcp plus loin devant la boite -35 et elle permet de se lier à l’ARN pol directement sans avoir à se lier au facteur sigma 70, lorsqu’elle est présente=signifie que le promoteur est très fort
2)extension-10: il est tout juste devant -10, il est présent que lorsque la boite 35 est absente
3) discriminateur: permet de facilier la liaison du facteur sigma (L’ARN pol) sur la boite -10, de manière à favoriser la fomration du complexe fermé
résumé diapo 29
voir
comment se forme le complexe fermé
région 4 du facteur se lie via son motif hélice-coude-hélice à l’ADN (promoteur)
1 hélice se lie au sillon majeur spécifiquement sur boite -35, coude permet de tourner afin de permettre à la 2eme hélice de se lier à la charpente sucre-phosphate
il est réversible
comment le complexe ouvert se forme
il est irréversible
induit un changement de conformation:
1) sous unité beta et beta’ qui forme la pince se ressere sur l’ADN bicaténaire
2)cela induit un déplacement de sigma 1.1 plus loin que site actif, car cela permet au brin matrice d’atteindre le site catalytique(actif)
pour se former:
l’ADN bicaternaire passe entre les pinces beta et beta’ pour ouvrir entre -11 et +3
le brin codant sort du canal NT
le brin matrice passe par le canal T(template=matrice)
l’ADN bicaternaire se reforme à -11
Vrai ou faux, la facteur sigma N’est pas responsable des difficultés de l’ARN pol à former le complexe tertiaire afin de comencer l’élongation
Faux, elle est responsable, car elle demeure attaché sur le promoteur et effectue la compression pour effectuer la synthèse des premiers nucléotides
quelle région se trouve sur le canal de sortie de l’ARN, l’empêchant d’être synthétisé plus gros puisque passage de sortie de l’ARN est bloqué
région 3.2 du facteur sigma70 (qui fait le lien 3/4= lien entre région 3 et région 4)
son déplacement permet affaiblir la liaison du facteur sigma 70 à l’ARNpolymérase, ce qui permet de rompre la liaison de l’ARN pol au promoteur
décrire les 3 points particuliers de l’élongation
1) les rNTP viennent d eleur propre canal (un 4ème)
2)hybride ARN-ADN est formé de 8-9 nucléotides, le reste se dissocie au fur et à mesure de l’élongation
3)la bulle de transcription est toujours formée de 14 nucléotides
Quelles sont les 2 foncitons de correctiooons
1) correction pyrophospholytique: effctuer la réaction inverse de la polymérisation en remettant le diphospate au nucléotide, ce n’est qu’un seul nucléotide qui est coupé
2)correction hydrolytique: plusieurs nucléotides sont coupées, jusqu’à atteindre celui qui est mal apparié
Vrai ou faux, l’ARN pol se corrige toujours
Faux, elle laisse certaines erreurs car elle fait plus d’erreurs que l’ADN pol
