Chapitre 7 (Régulation de la transcription chez les procaryotes) Flashcards
Quel est le but de la régulation?
Permettre de ne pas exprimer ce qui n’est pas nécessaire. (Le fait de réguler l’expression des gènes permet de fabriquer les protéines au moment où on en a besoin)
La régulation se fait via des activateurs et des répresseurs. Ces molécules font partie de quel type de molécule?
Les protéines:
Ce sont des protéines qui reconnaissent spécifiquement des séquences d’ADN sur les promoteurs des gènes à réguler.
Le taux de base de la transcription dépend de quoi?
La force du promoteur
La sous-unité sigma associée à l’ARN pol.
Quand est-ce que la transition du complexe fermé vers le complexe ouvert s’effectue et qu’entraîne-t-il?
Lorsque l’ARN pol se lie. Cette transition entraîne le début de la transcription
Les étapes de la transcription sont influencées par quoi?
Par les facteurs de transcription spécifiques qui modifient le taux de base
Qu’est-ce que la séquence consensus permet?
- liaison spécifique plus forte
- facilité d’ouverture
- meilleure libération
Qu’est-ce qui oblige l’initiation aux sites des promoteurs de l’ARN pol.?
La sous-unité sigma
Qu’est-ce que l’holoenzyme?
L’ARN pol lié à sigma
Qu’est-ce qu’un gène?
Caractère transmissible héréditaire et porté par l’ADN
Un ensemble de segments d’acides nucléiques contenant l’information nécessaire pour produire un ARN fonctionnel de façon contrôlée
Qu’est-ce qu’un opéron?
Ensemble de gènes
Qu’est-ce qu’un opérateur?
segment d’ADN sur lequel un signal chimique (molécule ou protéine initiatrice) ira se lier. Ceci induira la répression de la transcription de tout l’opéron
Comment fonctionnent les protéines régulatrices?
Elles lient l’ADN à des sites spécifiques, souvent à proximité des gènes qu’ils contrôlent
Vrai ou faux:
Les répresseurs et les activateurs agissent par interférence avec l’ARN pol?
Vrai
Comment fonctionnent les répresseurs?
Ils se lient à l’ADN sur le site opérateur (à l’intérieur du promoteur) et empêche la liaison de l’ARN pol
Comment fonctionnent les activateurs?
Ils se lient à l’ADN et à l’ARN pol, augmentant son affinité pour le promoteur = recrutement par liaison coopérative
Certains activateurs fonctionnent par allostérie. Est-il vrai d’affirmer que l’ARN pol. ne se fixe pas normalement dans ces cas, ce qui l’empêche de faire la transition vers le complexe ouvert?
Non! Elle se fixe, mais elle nécessite un activateur qui se fixes afin d’induire le changement de conformation qui va permettre à l’ARN pol de passer au complexe ouvert.
Est-il vrai d’affirmer que la liaison du mercure au facteur MerR induit un changement conformationnel de la protéine, ce qui à son tour provoque une distorsion de la séquence d’ADN. Ainsi, les boîtes -35 et -10 sont ramenées dans une position favorable?
Oui
Est-ce que les sites de liaisons des répresseurs et des activateurs peuvent être éloignés du promoteur?
oui (cas des mécanismes à distance)
l’ADN peut-elle être repliée à l’aide de protéine “architecte” afin de rapprocher les sites de liaisons des répresseurs et des activateurs?
Oui!
La rétention de l’ARN pol se fait à l’aide de répresseur ou d’activateurs?
Répresseurs
Exemple de l’opéron galactose:
Est-il vrai d’affirmer qu’en absence du galactose, le répresseur se dissocie de l’ADN et l’ARN pol peut échapper au promoteur.
Non! C’est ce qui se produit en présence de galactose.
En absence du galactose: l’opéron gal est inutile et le répresseur se lie à un site adjacent au promoteur. Lorsque l’ARN pol arrive, le répresseur interagit avec elle et l’empêche de faire la transition vers le complexe ouvert, ce qui inhibe la transition
Le galactose est-il un inducteur?
oui
Mécanisme d’antiactivation: (exemple de l’opéron arabinose):
Vrai ou faux:
Lorsque l’arabinose est présent, araC se lie sous forme de dimères aux sites i1 et i2. la transcription est alors activée et le recrutement de l’ARN pol se fait par la moitié de l’araC qui se trouve sur i2?
Vrai
En absence d’arabinose, est-il vrai d’affirmer qu’une boucle dans l’ADN se forme et maintient une forte répression sur l’opéron?
Oui
Est-ce que le lactose peut être utilisé par E. coli comme source d’énergie?
oui
Quels sont les 3 gènes qui composent l’opéron Lac?
Lac Z
Lac Y
Lac A
Quel est le rôle de Lac Z?
Elle est capable d’hydrolyser le lactose en glucose et en galactose afin de permettre à E. coli d’avoir une source d’énergie.
La concentration en AMPcyclique augmente ou diminue en absence du glucose?
Elle augmente.
Est-ce que l’opéron est exprimé en absence de lactose?
Non
Qu’est-ce qui arrive lorsqu’il y a à la fois présence de lactose et de glucose?
Le lactose (inducteur) reconnaît et fixe le répresseur. Ce dernier perd son affinité pour l’opérateur et se détache. L’ARN pol peut alors lier le promoteur et l’opéron est exprimé.
Qu’est-ce que le lactose induit lorsqu’il est présent avec le glucose?
Une dérépression.
Comment la transcription fait-elle pour être activée lorsqu’il y a du lactose, mais pas de glucose?
Lorsque le glucose est épuisé, le taux d’AMPc augmente et se fixe sur la protéine CAP pour modifier sa conformation. Ainsi, CAP peut se fixer sur le promoteur et activer la transcription.
Qu’est-ce que des homodimères?
Des protéines qui reconnaissent une séquence constituée d’une répétition inversée.
Que reconnaît LacI?
un demi-site de l’opérateur.
Où sont situés les promoteurs auxiliaires?
En amont et en aval du promoteur
Qu’est-ce que le contrôle combinatoire ?
plusieurs gènes sous le contrôle d’un même facteur.
Expérience de mutation:
Quel effet pour la bactérie si on place une bactérie mutante pour LacI?
elle n’exprime pas le répresseur. Elle exprime l’opéron avec ou sans lactose
Qu’arrive-t-il si la bactérie est mutante pour Oc?
Le site opérateur étant muté, le répresseur ne peut plus s’y lier. Exprime l’opéron avec ou sans lactose
Qu’est-ce que l’action en trans?
LA protéine produite par un gène agit sur un autre gène
Qu’est-ce que l’action en cis?
L’élément a de l’influence seulement sur les gènes voisins, situés sur le même morceau d’ADN
Vrai ou faux: différents facteurs sigma compétitionnent pour les ARN poly chez les procaryotes?
Vrai
Qu’est-ce que la riboswitch?
Structure secondaire dans la partie 5’ de l’ARN stabilisée par la liaison d’un métabolite ou autre molécule. C’est donc l’ARN lui-même qui détecte la présence ou l’absence de la molécule.
