Chapitre 7 (Régulation de la transcription chez les procaryotes)

Question 1

Quel est le but de la régulation?

Answer 1

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)

Question 2

La régulation se fait via des activateurs et des répresseurs. Ces molécules font partie de quel type de molécule?

Answer 2

Les protéines:

Ce sont des protéines qui reconnaissent spécifiquement des séquences d’ADN sur les promoteurs des gènes à réguler.

Question 3

Le taux de base de la transcription dépend de quoi?

Answer 3

La force du promoteur

La sous-unité sigma associée à l’ARN pol.

Question 4

Quand est-ce que la transition du complexe fermé vers le complexe ouvert s’effectue et qu’entraîne-t-il?

Answer 4

Lorsque l’ARN pol se lie. Cette transition entraîne le début de la transcription

Question 5

Les étapes de la transcription sont influencées par quoi?

Answer 5

Par les facteurs de transcription spécifiques qui modifient le taux de base

Question 6

Qu’est-ce que la séquence consensus permet?

Answer 6

• liaison spécifique plus forte
• facilité d’ouverture
• meilleure libération

Question 7

Qu’est-ce qui oblige l’initiation aux sites des promoteurs de l’ARN pol.?

Answer 7

La sous-unité sigma

Question 8

Qu’est-ce que l’holoenzyme?

Answer 8

L’ARN pol lié à sigma

Question 9

Qu’est-ce qu’un gène?

Answer 9

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

Question 10

Qu’est-ce qu’un opéron?

Answer 10

Ensemble de gènes

Question 11

Qu’est-ce qu’un opérateur?

Answer 11

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

Question 12

Comment fonctionnent les protéines régulatrices?

Answer 12

Elles lient l’ADN à des sites spécifiques, souvent à proximité des gènes qu’ils contrôlent

Question 13

Vrai ou faux:

Les répresseurs et les activateurs agissent par interférence avec l’ARN pol?

Answer 13

Vrai

Question 14

Comment fonctionnent les répresseurs?

Answer 14

Ils se lient à l’ADN sur le site opérateur (à l’intérieur du promoteur) et empêche la liaison de l’ARN pol

Question 15

Comment fonctionnent les activateurs?

Answer 15

Ils se lient à l’ADN et à l’ARN pol, augmentant son affinité pour le promoteur = recrutement par liaison coopérative

Question 16

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?

Answer 16

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.

Question 17

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?

Answer 17

Oui

Question 18

Est-ce que les sites de liaisons des répresseurs et des activateurs peuvent être éloignés du promoteur?

Answer 18

oui (cas des mécanismes à distance)

Question 19

l’ADN peut-elle être repliée à l’aide de protéine “architecte” afin de rapprocher les sites de liaisons des répresseurs et des activateurs?

Answer 19

Oui!

Question 20

La rétention de l’ARN pol se fait à l’aide de répresseur ou d’activateurs?

Answer 20

Répresseurs

Question 21

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.

Answer 21

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

Question 22

Le galactose est-il un inducteur?

Answer 22

oui

Question 23

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?

Answer 23

Vrai

Question 24

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?

Answer 24

Oui

Question 25

Est-ce que le lactose peut être utilisé par E. coli comme source d’énergie?

Answer 25

oui

Question 26

Quels sont les 3 gènes qui composent l’opéron Lac?

Answer 26

Lac Z
Lac Y
Lac A

Question 27

Quel est le rôle de Lac Z?

Answer 27

Elle est capable d’hydrolyser le lactose en glucose et en galactose afin de permettre à E. coli d’avoir une source d’énergie.

Question 28

La concentration en AMPcyclique augmente ou diminue en absence du glucose?

Answer 28

Elle augmente.

Question 29

Est-ce que l’opéron est exprimé en absence de lactose?

Answer 29

Non

Question 30

Qu’est-ce qui arrive lorsqu’il y a à la fois présence de lactose et de glucose?

Answer 30

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.

Question 31

Qu’est-ce que le lactose induit lorsqu’il est présent avec le glucose?

Answer 31

Une dérépression.

Question 32

Comment la transcription fait-elle pour être activée lorsqu’il y a du lactose, mais pas de glucose?

Answer 32

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.

Question 33

Qu’est-ce que des homodimères?

Answer 33

Des protéines qui reconnaissent une séquence constituée d’une répétition inversée.

Question 34

Que reconnaît LacI?

Answer 34

un demi-site de l’opérateur.

Question 35

Où sont situés les promoteurs auxiliaires?

Answer 35

En amont et en aval du promoteur

Question 36

Qu’est-ce que le contrôle combinatoire ?

Answer 36

plusieurs gènes sous le contrôle d’un même facteur.

Question 37

Expérience de mutation:

Quel effet pour la bactérie si on place une bactérie mutante pour LacI?

Answer 37

elle n’exprime pas le répresseur. Elle exprime l’opéron avec ou sans lactose

Question 38

Qu’arrive-t-il si la bactérie est mutante pour Oc?

Answer 38

Le site opérateur étant muté, le répresseur ne peut plus s’y lier. Exprime l’opéron avec ou sans lactose

Question 39

Qu’est-ce que l’action en trans?

Answer 39

LA protéine produite par un gène agit sur un autre gène

Question 40

Qu’est-ce que l’action en cis?

Answer 40

L’élément a de l’influence seulement sur les gènes voisins, situés sur le même morceau d’ADN

Question 41

Vrai ou faux: différents facteurs sigma compétitionnent pour les ARN poly chez les procaryotes?

Answer 41

Vrai

Question 42

Qu’est-ce que la riboswitch?

Answer 42

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.