Cours 11 : Contrôle de la transcription et la maturation ARN Flashcards
Qu’est ce que la différence entre la transcription de l’ADN et ARN
ARN à pas besoin d’amorces
Qu’est ce que la B-galactosidase
est un enzyme inductible (elle est seulement présente en grande quantité en présence de lactose)
La cellule peut utiliser le lactose comme source d’énergie àl’aide de la β-galactosidaseen le convertissant en quoi
- Glucose, galactose
- Allolactose ( isomérisation )
Qui a découvert la regulation de la transcription
Jacob et Monob
Quel sont les trois hypothèse pour expliquer la régulation de l’ARN
1) l’enzyme est toujours présente mais pas active,
2) l’ARN qui code pour l’enzyme est là mais il n’est pas traduit
3) l’ARN n’est pas la parce que le gène n’est pas transcrit.
Comment Jacob et Monob ont testé leur hypothèse sur al régulation
Test de coloration sur agar avec X-gal , produit une couleur bleu en présence de B-galactosidase
Le test de Jacob et Monob permet de confirmer quelle hypothèse
que l’enzyme est régulé au niveau de la transcription
Le gène qui code pour la beta galactosidase est désigné comment, fait partit de quoi
z et il fait partie d’un operon connu comme l’oéron lac
En absence de lactose, une protéine lie quelle séquence dans le promoteu
Opérateur
La liaison de la protéine sur l’opérator amène quoi
L’inhibition de la transcription => pas bcp de B-galactosidase
Que se passe t’il est présence de lactose dans l’opéron
En présence de lactose,
la petite quantité de beta galactosidase présente va convertir le lactose en allolactose. L’allolactose lie le répresseur qui perdre son affinité pour l’opérateur. Ceci permettre a l’ARN polymérase de transcrire l’opéron lac ou le gène lac z est présente.
V/F : en absence de lactose il n’y a pas de galctosidase
Faux, tjrs une petite quantié
Le répresseur lac se fixe simultanément où, ca induit quoi
sur deux sites voisins du promoteur de l’opéron lac (O1 et O2), induisant la formation d’une boucle dans l’ADN
Qu’est ce que le répresseur lac I
Le represseur lac I c’est en fait une protéine que lie l’ADN de façon spécifique,
=>Lac I reconnaît la séquence de l’operator en faisant des interactions avec les bases azotées.
=>Lac I est un tétramère, un dimer lie un operator et l’autre dimer le 2e operator.
L’operon lac est aussi régulé de façon positif par quoi
une protéine qui lie l’ADN de façon spécifique: CRP (cyclic AMP receptor protein).
Que se passe t’il enabsence AMPc
CRP aune faible affinité pour l’ADN => moins de transcription
Que se passe t’il en présence AMPc
En présence d’AMPc, CRP se fixe à l’ADN. => plus de transcription
Quel est l’impact du glucose sur l’AMPc
Le glucose inhibe la formation de AmPc ( pcq pas besoin d’utilise la lactose comme énergie si on a du glucose )
Expliquez le rôle des activateur dans la régulation positive de l’opéron lac
Les activateurs servent à accélérer la transcription à partir de promoteurs peu puissants (Ex: protéine CRP).
La régulation négative de l’opéron lac est fait grace à quoi
Les répresseurs peuvent freiner la transcription
Expliquer deux facon que les répresseurs peuvent freiner la transcription
- Une des plus directe est d’empêcher l’ARN polymérase d’atteindre le promoteur; le site de fixation du répresseur est alors tellement proche du promoteur qu’une fois fixé, il ne reste plus assez d’espace pour que l’holoenzyme d’ARN polymérase prenne contact avec le promoteur.
- Dans d’autres cas, les répresseurs n’empêchent pas l’attachement de l’ARN polymérase mais inhibent des réactions d’initiation, comme l’isomérisation ou encore empêche l’enzyme de quitter le promoteur (Ex: répresseur lac de E. coli).
Qu’est ce que le FT
protéines qui décide si un gène est exprimer ou pas ( réguler l’expression des gène )
V/F : chaque facteurs de transcription lie plein de partie de l’ADN
Faux , segment spécifique
On peux classifier les FT en quoi
facteurs constitutives et facteurs régulateurs
Expliquer la régulation des facteur constitutif
Nécessaire pour des gènes besoin tout le temps => crée les protéine ribosomique
Nommez un FT important
p53 => gardien de l’ADN
Les facterus régulateurs sont régulés par quoi
régulés par le développement ou par des signaux spécifiques
Qu’est ce que des éléments de réponse
sites de fixation initiale des FT qui permet par la suite de recruter des médiateur, les facteur généraux et l’ARN polymérase.
Expliquer l’arbre de FT
=> Diapo 14
V/F : Chaque facteur de transcription régule l’expression de une gènes
Faux => un segement ADN mais millier de gène :)
où sont situé les éléments de réponses du FT par rapport au promoteur
amont du promoteur et peuvent agir àdistance de plusieurs kilobases
Les FT sont souvent régulés par quoi
modifications post-traductionnelles, liaison de hormones ou par d’autres FT
V/F : Tous les types cell sont régulés par un FT
Faux , Chaque type cellulaire est régulé par un ou une combinaison spécifique des FT
=> la plupart des gènes plus d’un facteur de transcription est requis pour son expression.
Donnez un autre FT chez la sourit
pax6 => détermine la présence de yeux
Les facteurs de transcription avec l’homéodomaine controlent quoi
contrôlent l’expression des gènes du développement
L’élément de réponse pour les homéodomaines est quoi
La boîte homéotique
Le domaine qui lie l’ADN dans les FT homéodomaines a quelle structure
tridimensionnelle unique appelé hélice-tour-hélice
Qu’est ce que l’amplificateur d’un FT
une région d’environ une centaine de ntds qui combinent plusieurs éléments de réponse pour réguler l’expression d’un gène
=> augmente la transcription
V/F : Les amplificateur ( enhancers ) peuvent agir a distance
Vrai
Donnez les propriété des amplificateurs
- Plusieurs centaines de sites de liaison
- Plusieurs éléments de réponse
- Lient plusieurs FT
- La liaison est coopérative
V/f : la liaison des différents facteurs de transcription est souvent coopérative
Vrai , la liaison d’un facteurs augmente l’affinité pour un autre.
Dopnnez un résumé des étapes de la régulation
une ou plusieurs protéines de type activateur se fixe à une séquence amplificateur du gène. Le médiateur en se fixant à l’activateur de même qu’aux facteurs généraux de transcription et à l’ARN polymérase au niveau du promoteur du gène, transmet un signal activateur de transcription à l’ARN polymérase, entraînant ainsi l’expression génique.
Qu’est ce qu’un facteur général
Facteur qui transcrit plein de segment
L’activation de la transcription implique quel ( 4 éléments de réponse )
1- la liaison de FT,
2- le recrutement de coactivateurs et le remodelage de la chromatine
3- le recrutement de médiateur
4- le recrutement de la pol II et les facteurs généraux.
Qu’est ce que les coactivateurs
Coactivateurs (inclus les complexes de remodelage de la chromatine): aident à enlever l’effet répresseur des histones, modifient les histones
=> Chromatine empêche la transcription
Qu’est ce que les corépresseurs
Opposent l’action de coactivateurs, modifient la chromatine
Les transcrits primaires sont pour la plupart libérés du complexe transcripteur sous quelle forme
Forme passives
Comment les transcrit primaires obtiennent leur structure primaires
près avoir subi un remaniements.
Donnez les 3 types de remaniement
La soustraction de nucléotides aux transcrit primaires d’ARN.
L’addition à ces derniers de séquences nucléotidiques non codées par le gène correspondant.
La modification covalente de certaines bases.
Qu’est ce que la maturation ARN
L’ensemble des modifications qui transforment les transcrits primaires d’ARN en molécules matures
Expliqué la maturation des précurseurs d’ARNm chez les procaryotes
le transcrit primaire d’ARNm est traduit tel quel ( la traduction commence avant la fin de la transcription )
** À 5’ il y a un groupement triphosphate
Chez les eucaryotes la transcription et la traduction se déroule où
la transcription dans le noyau, la traduction dans le cytoplasme.
=> traduction interfère pas avec transcription
Quelles sont les portes de sortie des molécules d’ARN messager
Les pores nucléaires, de grands complexes protéiques de 120 nanomètres de diamètre qui traversent la membrane du noyau des cellules eucaryotes
Quelle est une modification que l’on remarque sur les ARNm , des eucaryotes
modification de l’extrémité 5’
Qu’est ce qu’on modifie à l’extrémité 5’
1) élimination du groupe phosphate terminale sous l’action d’une phosphohydrolase.
2) Le groupe 5’-diphosphate formé réagit avec une molécule de GTP pour donner une liaison 5’-5’triphosphate; (catalysée par une enzyme appelée guanylyltransférase) et la structure résultante est dite «la coiffe».
La coiffe à la 5’ est modifiée par quoi
par méthylation de la nouvelle guanine (méthyltransférases).
Autre que la coiffe 5’ quels groupements peuvent être méthylés
les groupes hydroxyle-2’ des deux premiers nucléotides du transcrit primaire original
Quel est le rôle de la coiffe
- protège la molécule de l’action des 5’ exonucléases ( qui travaille 5’=> 3’)
- identifie l’ARNm pour la traduction
- la coiffe sert à ancrer les ribosomes en vue de la synthèse protéique
La formation de la coiffe commence quand
Dès que l’ARN émerge de la pol II
Les précurseurs d’ARNm eucaryotes sont aussi modifiés ou
À l’extrémité 3’
Dès que l’ARN polymérase II a transcrit la séquence consensus du signal de polyadénylation (AAUAAA), que se passe t’il avec l’ARN naissant
Il est scindé, tandis que l’ARN polymérase est encore en action
La coupure se produit d’habitude où
à une distance d’environ 10 à 20 nucléotides en aval du signal poly A
La nouvelle extrémité scindée sert à quoi pour l’ARN
sert d’amorce à l’addition récurrente d’une série d’adénosine, au cours d’une réaction catalysée par la poly(A) polymérase
La rct d’addition d’une série d’adénosine nécessite quoi et on obtient quoi
Cette réaction est ATP dépendante et peut ajouter jusqu’à 250 nucléotides pour constituer un appendice de polyadénylate connu sous le nom de queue de poly-A
Que se passe t’il après le clivage de l’ARN naissante
un éxonucléase (Rat1) 5’-3’ dégrade l’ARN naissante
La transcription finit à quel moment
lorsque Rat1 fait une collision avec l’ARN pol II
Les queues poly-A d’ARNm précurseurs et d’ARN matures font quoi à la fin de la transcription
s’associent fermement à une protéine de 78 kDa (PABP).
La formation de ce complexe ARN-protéine permet quoi
stabilise l’ARNm en le protégeant d’une dégradation partant de l’extrémité 3’.
V/F : toutes les ARNm eucaryotes ont une queue polyA
Faux , mais la majorité
Qu’est ce que les introns
Les séquences intercalaires qui sont excisées du transcrit primaire d’ARN, qui donc sont absentes de la molécule d’ARN mature
=> Non codantes
Qu’est ce que les exons
Les séquences présentent à la fois dans le transcrit primaire d’ARN et dans la molécule d’ARN mature
Quel processus élimine les introns et lie les exons
L’épissage
Qu’est ce que des sites d’épissage
sont de séquences consensus qui se trouvent aux extrémités 5’ et 3’ des introns.
Le précurseur de l’ARNm sera ouvert comment pour faire l’épissage
par incision a la jonction exon-5-intron puis l’exon 5’ est attaché l’exon 3’.
Est ce qu’il y a l’épissage chez les procaryotes
non , la séquence du gène correspond a la séquence de l’ARNm ( pas discontinue )
Qu’est ce que la boîte de branchement ( épissage )
Cette boîte de branchement comporte une adénosine qui joue un rôle central dans le processus d’épissage
Expliquer les deux étapes de l’épissage
1) d’abord une attaque nucléophile du 2’-OH du ribose de l’adénosine de la boite de branchement sur le phosphate de la jonction exon-intron en 5’. Le résultat de cette 1ere réaction c’est la libération de l’extrémité 3’ de l’exon en amont et une nouvelle liaison phosphodiester entre le 5’OH du premier nucléotide de l’intron et le 2’OH de l’adénosine de la boite de branchement
2) Ensuite, le 3’-OH libéré au niveau de l’exon en amont attaque le phosphate de la jonction intron-exon en aval. Les produits de cette réaction sont d’une part les deux exons ligaturés correctement et d’autre part, l’intron cyclisé au niveau de l’adénosine de la boîte de branchement. L’intron éliminéen forme de lasso est souvent dégradé.
=> diapo 36
Le processus d’épissage est catalysée par quoi
par le spliceosome
Le spliceosome est composé de quoi
Complexe de 5 molécules d’ARN (appelées snARN pour petits ARN nucléaires) (U1, U2, U4, U5 et U6)
Le spliceosome requiert quoi
De l’ATP
Expliquer les étapes clé de l’action du splicosome
- U1 s’associe au site 5’ de épissage para appariement de bases complémentaires.
- U2 s’associe à la boite de branchement.
- U4 associé à U6 et U2 rapproche la jonction 5’ de l’intron et la boite de branchement.
- U4 et U1 quittent le complexe.
- Le 2’-OH du A de la boite de branchement coupe la jonction 5’ de l’intron.
- Le 3’-OH du nucléotide en 3’ de l’exon amont coupe l’autre jonction.
- L’ARNm épissé et l’intron en «lasso» sont libéré
Comment 100 000 protéine existante sont codés par 20 000 gènes
Épissage alternatif => donne des variente
Qu’est ce que l’épissage alternatif
les exons sont soit conservés dans l’ARNm, soit ciblés en vue de leur élimination suivant diverses combinaisons qui mèneront à la création d’un réseau varié d’ARNm à partir d’un seul pré-ARNm.
Le complexe d’amorcage de pol I est constitué de quoi
UCE: élément du command enamont
UBF: facteur qui s’attache à UCE
SL1 (selective factor 1) lie le complexe UBF-ADN, contient TBP (TATA binding protein)
Les régions de commande de la transcription des gènes d’ARNt siègent où
au sein de la séquence transcrite: boites A et B
Expliquer la création du complexe qui va permettent la liaison de la poly III
TFIIIC vient se lier aux boites A et B du promoteur
TFIIIB arrive ensuite et recrute l’ARN polymérase III
Quel est le rôle de poly III
la synthèse de petits ARNs comme les ARNt et l’ARNr 5S
Qu’est ce que les petits ARN
- ARN non-codant
- Petits ARN (1000 bases) contenant beaucoup de U,
- Fortement appariés et modifiés et présents en grande quantité dans les noyaux (100 000)
- Font partie de complexes protéines-ARN (snRNP) à multiples fonctions (ex: spliceosome)
- Sm= site de liaison aux protéines
Intron du groupe I ou II se retrouve où
Introns du groupe I (protozoaires)
Introns du groupe II (mitochondries)
Qu’est ce que l’autoépissage
l’ARN catalyse toutes les réactions d’épissage
=> pas besoin de protéine
Comment on appel les ARN qui catalyse les rct
Ribozymes
Qu’est ce que l’interférence d’ARN
inhibition de l’expression des ARNm par des petits ARN interférents: siARN, miARN et piARN
La voie d’interférence à l’ARN commence par quoi
par un ARN double brin
Qu’est ce qui catalyse la conversion de l’ARN double brin en siARNs double brin de 21 ntds
l’enzyme Dicer
Qu’est ce que le RISC
( RNA-induced silencing complex)
=>A une activité de coupure de l’ARN cible
RISC prends quoi comme guide
un brin de l’ARN double brin
Qu’est ce que le CRISPR
Mécanisme qui modifie l’ADN => intervention de CASPR est nécessaire une fois comparer à ceux qui modifie l’ARN et qui doivent agir à chaque brin
