Cours 4A: Maturation Des ARNm Flashcards
procaryotes vs eucaryotes: l’info des gène est…
procaryotes: continue
eucaryotes: morcelée (exons-introns)
les ARNm des procaryotes nécessitent-ils de la maturation
non
ADN bactérien est directement en contact avec…
cytoplasme ou se fait la transcription et la traduction
ARN synthétisé dans les cellules procaryotes est tout de suite en contact avec
ribosomes qui font la traduction
chez les eucaryotes, les ARNm nécessitent-ils une maturation
oui
pré-ARNm (ARN primaire) doit etre maturé par modification en ARNm et transportés dans cytoplasme
chez les eucaryotes, la transcription et la maturation de ARN se fait dans…
la traduction se fait…
le noyau
dans le cytoplasme
quelles sont les étapes de la maturation des ARNm chez eucaryotes
addition de la coiffe en 5’
épissage des introns
polyadénylation
vrai ou faux, les ARN des eucaryotes ne peuvent par être transcrits et maturés simultanément dans le noyau
faux
ARN polymérase recrute des protéines impliquées dans maturation de ARN en voie de synthèse
addition de la coiffe par Capping Enzyme à l’extrémité 5’ dès que ARN synthétisé par ARN polymérase atteint environ 25 nucléotides de longuer
qu’est-ce qui est ajouter à l’extrémité 5’ des ARN néosynthétisés
coiffe 7-méthyl guanosine (cap)
à quel moment est ajouter la coiffe
dès que ARN atteint environ 25 nucléotides
ajout de la coiffe est fait par
Capping Enzyme (CE)
une liaison inhabituelle 5’ vers 5’ au début de ARN résulte en…
ARN plus résistant aux nucléases qui digèrent 5’ vers 3’
quelles sont les fn de la coiffe
stabilité (protection contre exonucléases du cytoplasme)
facilite export de ARNm vers cytoplasme
stimule la traduction par ribosomes
décrit le processus d’addition de la séquence poly A en 3’
facteurs de clivage (portés par queue phosphorylée de ARN polymérase) transférés sur séquence AUAAA qui sert de signal au clivage et à addition de la queue poly A
qu’est-ce que le CPSF
cleavage/polyadenylation specificity factor
qu’est-ce que CstF
cleavage stimulation factor
le recrutement de la queue poly-A polymérase PAP se fait à quelle extrémité
3’
que fait PAP
clivage de ARN (environ 15 nucléotides apres séquence AUAAA)
ajout de poly-A
après l’ajout de poly-A que ce passe-t-il
recrutement de protéine liant poly-A qui assurent la stabilité de la queue poly-A (PABP: poly A binding proteins)
longueur de la queue poly A
200-250 A
fonctione de la queue poly A
augmenter stabilité ARNm en protégeant 3’ meme si il y a une dégradation progressive de la queue dans le cytoplasme
facilite exportation vers cytoplasme
favorise la traduction en identifiant les molécules d’ARNm matures prêtes à être traduites
vrai ou faux, la vaste majorité des gènes eucaryotes ont des séquences codantes ininterrompues
faux
la plupart des ??? correspondent aux séquences codantes retrouvées dans l’ARNm après l’élimination des ???
exons
introns
souvent, les premiers et les derniers exons contiennent également quoi?
séquences non-codantes en 5’ et en 3’ respectivement (5’ UTR et 3’ UTR)
les exons sont en général plus long ou plus court que les introns
plus courts
qu’est-ce que l’épissage
processus par lequel les séquences d’introns sont excisées du pré-ARNm et les exons sont reliés entre eux pour donner un ARNm mature
les failles dans épissage (à cause de mutations dans pré-ARNm) peuvent causer…
plusieurs pathologies humaines (cancers, maladies neuromusculaires, maladies neurodégénératives, thalassémies, etc.)
comment sont identifier les jonctions 5’ et 3’ des introns et comment sont excisées les introns
par des séquences spécifiques qui sont reconnus par des petits ribonucléoprotéines nucléaires (snRNP: small nuclear ribonucleic particule) qui assistent la coupure de ARN aux jonctions exons-introns et relient les exons de facon covalente
séquence de fin d’un exon
AG
séquence de début d’un intron
GURAGU (R= purine donc A ou G)
séquence de fin d’un intron
YYYYYYYYYYNCAG (10 Y)
Y= pyrimidine donc C ou U
N= A G C ou U
séquence du point de branchement d’un intron
CURAYY (A obligatoire, souvent UAAC)
ou se trouve la séquence du point de branchement d’un intron
environ 30 nucléotides avant début d’un exon (donc avant la fin d’un intron)
séquence de début d’un exon
G
qu’est-ce qu’un site donneur
passage exon vers intron
qu’est-ce qu’un site accepteur/receveur
passage intron vers exon
pendant l’épissage, un intron forme
une structure branchée
décrit les étapes d’excision d’un intron
adénine du point de branchement de l’intron attaque l’extrémité 5’ de l’intron au point d’épissage et coupe le squelette sucre-phosphate
extrémitée 5’ coupée de l’intron se lie de facon covalente au 2’OH du riboses de l’adénine pour former une structure branchée en forme de lasso
extrémité 3’OH libre de l’exon1 réagit avec 5’ de l’exon 2, reliant les 2 exons ensemble pour former une séquence codante continue et libérant ainsi l’intron sous forme de lasso (il sera ensuite dégradé)
décrit le role des snRNP
1) U1 snRNP possédant ARN complémentaire aux séquences d’ARN se lie à la jonction exon1/intron + U2 snRNP se lie aussi par complémentarité à la séquence entourant le branch site
2) recrutement des snRNP U4/U6 et U5 + U5 snRNP force association de U1 + U2 amène l’adénine de la séquence UAAC (branch site) + structure favorable pour formation du lasso mais pas de lien covalent encore entre les exons
3a) relachement U1 et U4 + adénine du site de branchement attaque G en 5’ de l’intron (G du GURAGU) + formation du lasso
3b) extrémité 3’OH de exon1 attaque le premier nucléotide (G) de exon2 en hydrolysant le lien phosphodiester entre intron et exon2 + ligation exon1 et exon2
3c) snRNPs libérés pour etre recyclées tandis que introns sont dégradés dans noyau
les exons sont des modules d’information qui ont grandement contribué à
l’évolution
possibilité d’exon shuffling
exon dupliqué à l’intérieur d’un meme gene
insertion d’un exon à l’intérieur d’un gene déjà existant
qu’est-ce que le exon shuffling crée
des nouvelles protéines apparues à travers l’évolution
estimation initiale du génome humain
50 000 à 150 000 gènes pouvant expliquer la diversité des phénotypes
nb de gènes humains identifiés
30 000
vrai ou faux, le nb de gènes humains est nettement supérieur à celui d’un vers mais seulement légèrement supérieur à celui de la poule
faux, pas très différent de ni un ni l’autre
la diversité des protéines est expliquée par
épissage alternatif
un transcrit primaire peut être épissé différemment selon
type cellulaire
pourcentage des gènes humains qui codent pour des pré-ARNm subissant un épissage alternatif
60%
l’épissage alternatif permet aux cellules eucaryotes de…
augmenter leur potentiel de codage de leur génome
pendant l’épissage alternatif, il peut y avoir élimination ou inclusion de certains ?? produisant ainsi…
exons
différents ARNm traduits en différentes protéines
les formes d’épissage alternatif varient selon le tissu ce qui donne…
une diversité tissu-spécifique
roles de la alpha-tropo-myosine
alpha-tropomyosine est une protéine super-enroulée qui controle la contraction dans cellules musculaires en régulant les interactions entre actine et myosine
dans les cellules non-musculaires, la alpha-tropomyosine a des roles dans régulation du cytosquelettte
sur la tropomyosine, il y a plusieurs sites auxquels ??? peut être ajoutée (épissage alternatif)
une queue poly A
certaines variantes d’ARNm s’expriment dans muscle lisse, u muscle strié, ou fibroblastes, ou cerveau alors que tous ces ARNm sont…
produits à partir du meme gène
qu’est-ce qu’un répresseur de l’épissage
inclusion d’un intron dans ARNm mature
qu’est-ce qu’un activateur de l’épissage
mène à l’exclusion d’un intron dans ARNm mature
cas particulier: certains introns peuvent se comporter comme…
que ce passe-t-il si ils ne sont pas éliminés lors de l’épissage
des exons optionnels (peuvent être présents dans ARNm mature)
ils font alors partie de ARNm et sont traduits en protéines
ARNm des eucaryotes doivent etre ??? pour etre exportés du noyau au cytoplasme
matures
seuls les ARNm maturés correctement peuvent
sortir du noyau
qui reconnait et exporte seulement ARNm qui ont terminé leur maturation
complexe de pores nucléaires
qui signale que ARNm a bien subi une maturation complète et est pret à etre exporté
ensemble de protéines incluant PAPB, Cap-binding protein, complexe de protéines qui se lie à la jonction d’exons (EJC: exon jonction complex) et qui se dépose après excision des introns
