Cour 4 HW- Contrôle de l'expression génique chez les eucaryotes Flashcards
Vrai ou Faux
Les régions décondensé sont transcriptionnellement active donc les euchromatines vont transcrire toute les chromatine décondensée
Faux
Ce n’est pas nécessairement toute la chromatine décondensé qui va être transcrite, cet état favorise la transcription mais n’Est pas suffisant pour l’expression des gènes
Quelles sont les 2 types d’hétérochromatine
-Constitutive
-Faculatative
Quelle type d’hétérochromatine existe dans tous les types de cellules
Hétérochromatine constitutive
Quelles sont les propriétés de l’hétérochromatine constitutive (2)
- Présente peu ou pas d’expression génique en tout temps
-Densité des gènes faibles
Nommer des exemple d’hétérochromatine constitutive (2)
Séquences répétées près des centromères
Régions télomériques
Où est-ce qu’on retrouve l’hétérochromatine falcultative (2)
Présente seulement dans certains types cellulaires
Ou à certaines stades de développement
Vrai ou Faux
L’hétérochromatine facultative inactive la transcription de blocs de chromosomes indéfinnement
Faux
Ces régions inactivées peuvent redevenir permissive à la transcription
Vrai ou Faux
L’ADN des régions actives en transcription est sous forme de chromatine décondensée
Vrai
L’ADN active est plus sensible à quoi
Aux protéines de transcription
Nommer des exemples de protéines de transcription (2)
ADNase 1
Nucléase
Qu’est-ce qu’un site d’hypersensibles
Des régions de chromatine où il y a absence de nucléosomes, ou à des régions ou ceux-ci sont déstabilisés
Vrai ou Faux
La machinerie transcriptionnelle et facteurs de transcriptions ont ainsi accès au promoteur d’un gène qui contient des hypersensibles
Vrai
Qu’est-ce que permet les sites d’hypersensibilité
Permet la liaison de facteurs de transcription
Vrai ou Faux
Les sites hypersensibles sont des régions discontinues de sensibilité
Faux
des régions ponctuelles de sensibilité
Après que les sites sont coupés par l’ADNase comment agit les facteurs de transcription
Les facteurs de transcription protègent l’ADN dans une région qui est flanqué de sites coupés par l’ADNase (footprinting)
Expliquer les étapes de la technique ChIP
- Pontage de la chromatine au formaldéhyde
- Après pontage, les protéines liées à leur région d’ADN sont purifiées par immuni-précipitation
3.Chromatine pontée couplé incubée avec résine couplée à un anticorps d’intérêt - Isolation des protéines et purification de l’ADN associé
- PCRq = Analyse ADN/ ChIP-seq= indetifie tous les sites de liaison à travers le génome
Vrai ou Faux
Il existe juste des sites proximaux au promoteurs
Faux
Il existe aussi des sites hypersensibles à l’ADNase 1 distants
Nommer un exemple d’élément distant qui peut faire partie des sites hypersensibles distant
Les sites hypersensible peuvent représenter des enhancers distaux, qui doivent être eux aussi liés par des protéines
Quel effet la chromatine et les nucléosomes induisent sur la transcription
un effet inhibiteur sur la transcription
Comment est-ce que l’inhibition intrinsèque d’accessibilité est causé
Il est causé par la chromatine
Comment rendre l’ADN accesible malgré l’inhibtion causé par la chromatine
À l’aide des complexes protéiques remodeleurs de la chromatine
Quel énergie utilisent les complexes protéiques remodeleurs
L’hydrolyse de l’ATP
Comment est régulé le recrutement des complexes de remodelage à l’ADN
Par des facteurs de liaisons à l’ADN ou des modifications d’histones
Nommer les 4 familles principales de complexes de remodelage
- SWI/SNF
- ISWI
- CHD
- INO80/SWR
Quels sont les propriétés communes de complexes de remodelage (4)
- Affinité pour les nucléosomes et histones
- Domaines protéiques qui reconnaissent histones modifiées
- Domaine ATPase pour modules les contacts histones-ADN
- Domaine ou sous-unités qui interagissent avec des facteurs de transcription, permet recrutement à des gènes spécifiques
Nommer des exemples de domaines protéiques reconnaissant des histones modifiées (2)
Bromodomaine (lysine acétylées)
Chromodomaine (lysines méthylées)
Vrai ou Faux
Les complexes remodeleur sont toujours des activateurs
Faux
Le déplacement d’une nucléosome peut aussi causer la réduction de l’accessibilité à un site de liaison de l’ADN en cachant une séquence dans un nucléosome
Nommer 3 méthodes de remodelage effectué par les complexes de remodeleur
- Glissement des nucléosome
-Éjection des nucléosomes
-Remplacement d’histone
Nommer les deux familles de remodeleur qui effectuent une éjection du nucléosome
SWI/SNF et certain ISWI peuvent éjecter des dimères d’histones = cela peut mener à l’éviction complète du nucléosome
Vrai ou Faux
Les sites sans nucléosomes sont hypersensibles à l’ADNse 1
Vrai
Nommer la famille de remodeleur qui effetue un remplacement d’histone
Le SWR1 = qui remplace H2A par le variant H2AZ dans un promoteur pour augmenter le niveau de transcription
Vrai ou Faux
Un nucléosome peut rester sans 1 ou 2 dimères de H2A/H2B
Faux
Sans 1 ou 2 dimères l’ADN sous-jacent est plus accessible, mais c’est un état transitoire. Ce n’est pas stable à long terme
Nommer 4 ex de modification qui peuvent être apporter aux histones pour influencer la structure de la chromatine
-Phosphorylation (ph)
-Acétylation (ac)
-Méthylation (me)
-Ubiquitination (ub)
Quelle est la cible des modification aux histones et sa structure
- Surtout les extrémités N-terminales
- Extrémités N-terminales sortent du nucléosome = pour faciliter l’accès aux enzymes de modification
Vrai ou Faux
Les modifications épigénétiques de l’activité des gènes peuvent être transmises à la descendance cellulaire dans certains cas mais réversibles, et n’altèrent pas la séquence d’ADN
Vrai
Quelle est la fonction de l’acétylation des histones et où est-ce qu’on peut le retrouver
- Neutralise la charge + des lysines = décompaction de la chromatine
-Associé à l’euchromatine et rarement dans l’hétérochromatine
Vrai ou Faux
Toutes les lysines sont liés à la transcription/ condensation de la chromatine
Faux
ex: Lysine 56 acétylée lié à la réparation de l’ADN
Comment nomme t-on les enzymes qui acétyles les lysines d’histones et ceux qui acétyles d’autres protéines
Histone:
-Acétyltransférases (HAT)
-Déacétylases (HDAC)
Protéine: Lysine
-Acétyltransférases
-Déacétylases
Les modifications aux histones (ex: acétylation) dépendent de quel facteur
Les changements métaboliques influencent la capacité des cellules à opérer ces modifications (la génération d’Acétyl coA et NAD)
Qu’est-ce qui favorise l’activation d’un gène
Le recrutement des HAT au promoteur des gènes par des enhancers ou éléments activateurs
Expliquer comment la liasion de facteurs de transcription permet des modification à la chromatine
En rapprochant des enzymes de modification des histones au promoteur
Comment est-ce que l’acétylation peut être reconnu par des domaines protéiques (ex: bromodomaine) et influencer l’expression de la chromatine
L’acétylation peut influencer l’expression/structure de la chromatine de façon indirecte = en faisant des interaction entre protéines et lysines acétylés via domaine spécifique
Vrai ou Faux
Il y a peu de domaines protéiques qui peuvent lier les lysines acétylés dans les histones et ne font pas partie du complexe de remodelage
Faux
-Plusieurs type de domaines protéiques
-Les lysines acétylés font souvent partie de complexes de remodelage de la chromatine
Quelle est la fonction des HDAC et sa compositon
-Recrutement au promoteur peut inactiver un gène
-Plusieurs complexes impliqués = multifonctionnels, s-u ayant des fonctions variées
Quelle est la différence entre la méthylation et l’acétylation
une lysine méthylé va gardernsa charge + et n’influence pas directemenr la compaction
Quelle est la fonction de la méthylation
Maintient de la charge + des arginines ou lysines dans le but d’infleuncer la fonction de la chromatine
Quels sont les effets de l’activité de la méthylation des histones
Recuter des protéines à la chromatine pour activer ou inhiber la transcription selon le résidu
Quel est le niveau de méthylation des lysines et arginines
Lysine:
-mono, di ou triméthylées
Arginine:
-mono, diméthylées
Nommer les 2 enzymes qui ajoute des méthylation et 1 enzyme qui retire les méthylations
-PRMT = protéine arginine méthyltransférase
-KMT = lysine méthyltransférase
-KDM = lysine deméthylase
Quelles sont les propriétés des domaines protéiques face aux méthylation des histones (3)
- Plusieurs domaines protéiques peuvent lier les histones méthylées
-Les domaines des différentes protéines ont leur spécificité propre
-Le même marques peut potentiellement être liés par plusieurs domaines différentes
Quelle est la protéine fortement associé à l’hétérochromatine et par quelle intéraction
La protéine HP1
-Interaction avec lysine 9 triméthylée de l’histone H3
Quelle enzyme permet de méthyler les nucléosomes adjacents de l’hétérochromatine
La méthyltransférase SUV39H1 interagit avec HP1
Expliquer la formation de l’hétérochromatine
C’est une réaction en chaine qui dépend de HP1 et de la SUV39H1 pour interagir avec la lysine 9 triméthylée. Dans le but de causer une propagation de l’hétérochromatine le long d’une région d’ADN
Qu’est-ce qui peut bloquer la propagation de l’hétérochromatine
Par des isolateurs = Forme des boucles de chromatine qui restreint la propagation
Vrai ou Faux
La condensation de la chromatine est initiée par la méthylation de H3K9 et la réaction en chaine qui suit
Vrai
Quelle est la fonction du méthyltransférase SUVAR
Interagir avec HP1 et avec HDAC = réduction de l’acétylation de la chromatine et le remplacer par des triméthylation de H3K9
Pourquoi on dit que la formation de l’hétérochromatine condensée implique l’oligomérisation d’HP1
HP1 interagit aussi avec d’autres HP1
Quelle est la fonction de la phosphorylation et ses cibles (3)
-Rend une charge négative au résidus ciblés
-Sérine, thréonine, tyrosine
Quels sont les 2 propriétés de la phosphorylation
- Reconnue par plusieurs domaines protéiques
-Catalysé par des kinases = transfèrent un groupe phosphate de l’ATP sur leurs substrats
Quel effet que la phosphorylation peut avoir sur certains résidus
Certains résidus favorise l’acétylation ou la méthylation/ déméthylation d’autres résidus par différents mécanismes
Comment est-ce que la phosphorylation explique l’existence du cross-talk
L’existence est démontré entre les modification d’histones qui ultimement influence les fonctions de la chromatine
Sur quels principes repose le modèle du code d’histone
Le modèle repose sur l’existence de protéines d’écriture, effacement, et lecture des modifications d’histones
Pourquoi est-ce que le code d’histone est considéré comme complexe
-Certaines modification peuvent en influencer, ainsi, plusieurs modifications, grand nombre de protéines = cross-talks possibles sont donc très nombreux
Quel est l’utilité du code d’histone
Il permet d’utiliser différemment le matériel génétique dans divers types cellulaires
Vrai ou Faux
Le code d’histones ne permet pas de répondre à divers stimuli: horomones, stress, …
Faux
permet aussi de répondre à divers stimuli
Quelle est la cible de la méthylation de l’ADN
Cible le carbone en position 5 de la cytosine dans l’ADN
Quelle enzyme catalyse la méthylation de l’ADN
DNMT (de novo méthyl transférase)
Quelle protéine catalyse la déméthylation de l’ADN
Des protéines TET
Quelle est la différence de stabilité entre la méthylation de l’ADN et de l’histone
Méthylation de l’ADN généralement assez stable et beaucoup plus stable que les modification aux histones
Sur quel site se produit la méthylation de la cytosine
Souvent à des sites CG (CpG pour C-phosphate-G)
Comment on appelle des régions qui contiennent plusieurs répétitions CpG
Ilots CpG = généralement pas méthylés et sont souvent dans les promoteurs des gènes actifs
Vrai ou Faux
La méthylation de l’ADN est souvent associé à la répression transcriptionnelle
Vrai
L’activité du DMNT dépend de quel facteur
Le mécanisme qui cible les enzymes DNMT peut dépendre de leur interaction avec des complexes multifonctions
Nommer 2 manières que la méthylation de l’ADN peut mener à la répression transcriptionnelle
-Protéine MBD (méthyl binding domaine) reconnu par méthylation
-Ilots CPG méthylé = empêche la liaison de facteurs de transcription à son élément de réponse
Explique comme la reconnaissance de la méthylation par les protéines MBD réprime la transcription
La reconnaissance par les protéines MBD permet le recrutement de d’autres complexes enzymatique qui réprime la transcription
