Cours 8 Flashcards
À quels niveaux s’effectue la régulation de l’expression des gènes ?
Principalement au niveau de la transcription de l’ADN en ARN et de la traduction des ARN en protéines.
Quelles sont les principales différences entre l’ADN et l’ARN ?
- Contient du désoxyribose, tandis que l’ARN contient du ribose.
- L’ADN utilise la thymine (T), alors que l’ARN utilise l’uracile (U) à la place.
- L’ADN est principalement double-brin, tandis que l’ARN est principalement simple-brin.
Quelles structures et fonctions particulières peuvent adopter les ARN simple-brin ?
Structure :
* Se replient et forment structures secondaires (comme des tiges-boucles) et tertiaires (repliements tridimensionnels).
Fonction : activité catalytique, ARN s’appellent ribozymes alors.
Quels sont les trois types majeurs d’ARN dans une cellule et que font-ils ?
ARN messagers (ARNm) : transportent l’information génétique de l’ADN aux ribosomes pour la synthèse des protéines.
ARN de transfert (ARNt) : apportent les acides aminés aux ribosomes lors de la traduction.
ARN ribosomiques (ARNr) : constituent une partie essentielle des ribosomes et participent à la synthèse des protéines.
Quels sont les trois types d’ARN polymérases dans les cellules humaines et leurs cibles transcriptionnelles ?
ARN polymérase I : transcrit les grands ARNs ribosomiques (28S, 18S, 5.8S).
ARN polymérase II : transcrit les ARNs messagers (ARNm).
ARN polymérase III : transcrit les ARNt et les petits ARNr (ARNr 5S).
Quelles sont les principales caractéristiques de la polymérisation de l’ARN par les ARN polymérases ?
- La polymérisation= 5’ vers 3’ (le 5’-phosphate du nucléotide entrant réagit avec le 3’-OH de l’autre nucléotïde).
- Pas besoin d’amorce pour débuter la synthèse.
- Elles synthétisent une chaîne d’ARN complémentaire au brin matrice (non-codant ou antisens).
Trois grandes étapes de la transcription ?
INITIATION :
1 - ARN se lie au promoteur.
2 - Fusion de l’ADN (Séparation
des brins), formation d’une bulle de transcription.
3 - Ajout des 2 premiers nucléotides du transcrit.
ÉLONGATION : Polymérisation de l’ARN à partir du brin matrice.
TERMINAISON : Rencontre de la séquence de terminaison dans l’ADN et relâchement de l’ARN.
Vrai ou faux, les ARN polymérases ont besoin de facteurs de transcription pour trouver leurs promoteurs.
Vrai.
Quels sont les rôles du promoteur et des enhancers dans la transcription chez les eucaryotes ?
Promoteur : sert de site d’initiation pour la transcription.
Enhancer : aide à stabiliser le complexe de transcription au niveau du promoteur, ce qui augmente l’efficacité de la transcription.
Quel est le rôle des facteurs généraux de transcription chez les eucaryotes ?
- Permettent le recrutement/ bon positionnement de l’ARN polymérase 2 au niveau du promoteur, grâce à boîte TATA, par exemple.
- Facilitent l’ouverture de l’ADN grâce à leurs activités hélicases, qui permet le début de la transcription.
Quelle est la structure générale des facteurs de transcription non-généraux (activateurs) (indice : domaines) ?
1 - Domaine de liaison à l’ADN : reconnaît des séquences spécifiques dans l’ADN. (boules en bas)
2 - Domaine d’activation de la transcription : aide à activer la transcription. (boules en haut)
3 - Domaines de dimérisation : permettent l’association de plusieurs protéines pour fonctionner ensemble. (Les 2 fils en x au milieu)
Quels types de facteurs peuvent être recrutés par les domaines d’activation de la transcription ?
- L’ARN polymérase II (via le complexe protéique Médiateur).
- Coactivateurs.
Quel est le rôle de la queue C-terminale de l’ARN polymérase II ?
- Sert de plateforme d’interaction protéine-protéine.
- Sa phosphorylation permet de transitionner entre l’initiation et l’élongation des ARNs, en facilitant l’interaction avec des facteurs de maturation des ARNs.
Étapes de maturation des ARN ?
1 - Ajout de la coiffe.
2 - Clivage au site poly A
3 - Polyadénylation.
4 - Épissage.
Vrai ou faux, l’épissage des ARNs permet de rabouter les exons entre eux en enlevant les introns.
Vrai
L’épissage est effectué par un
complexe ribonucléoprotéique : le…?
Spliceosome.
Qu’est-ce que l’épissage alternatif et quel est son rôle ?
Processus qui permet de générer plusieurs ARN messagers matures différents à partir d’un même gène. Cela permet la production de plusieurs isoformes d’une même protéine.
Quelle est la structure du ribosome eucaryote et quelles sont ses principales cavités ?
- 40S (petite sous-unité)
- 60S (grosse sous-unité)
Cavités : Site A, P et E
Quelle est la structure et rôle des ARNs de transfert matures dans la traduction ?
Structure :
- Une portion CCA-OH en 3’.
- Une boucle anticodon.
Rôle :
Permettent de traduire le message de l’ARN en protéine.
Étapes de la traduction?
1 - L’initiation
2 - L’élongation
3 - La terminaison
Comment se déroule l’initiation de la traduction chez les eucaryotes ?
1 - Le complexe 43S se forme et s’associe avec le complexe ARN messager lié à d’autres facteurs d’initiation de la traduction.
2 - Le ribosome scanne l’ARN messager jusqu’à atteindre le codon AUG start.
3 - L’hydrolyse du GTP permet de recruter la sous-unité 60S, et la traduction peut alors commencer.
Comment se passe l’élongation de la chaîne de PROTÉINES pendant la traduction ?
1 - Un ARNt + acide aminé se lient à un facteur d’élongation appelé eEF1A et au GTP, puis il entre dans le site A du ribosome.
2 - L’ARNt s’associe avec l’ARNm, ce qui aide à stabiliser l’ARNt dans le site A.
3 - Rupture du GTP par eEF1A.
4 - L’acide aminé au site A réagit avec celui au site P. Ce processus est accéléré par une enzyme (peptidyl transférase) dans le ribosome.
Que se passe-t-il lorsque le ribosome rencontre un codon STOP pendant la traduction ?
1 - Il est reconnu par des facteurs de relâchement, qui favorisent l’hydrolyse du lien entre la chaîne peptidique et l’ARNt.
2 - Relâchement de l’ARNm, de la protéine et la dissociation du ribosome.
Vrai ou faix, tant qu’il y a une boucle d’ADN (loop), il peut y avoir recrutmenent de protéines.
Vrai.
Que fait un splicesome dans l’épissage des ARN pré-messagers.
Il retire les introns (régions non codantes) et relie les exons (régions codantes) pour former un ARNm mature.
Comment se fait la production des ribosomes dans le nucléole ?
1 - L’ARNr est combiné avec des protéines pour former les sous-unités ribosomiques 60S et 40S
2 - Ces dernières sont ensuite exportées dans le cytoplasme où elles s’assemblent pour former des ribosomes fonctionnels.
Comment se déroule la maturation du pré-ARNt ?
1 - La séquence en 5’ du pré-ARNt est retirée.
2 - Séquence CCA est ajoutée à l’extrémité 3’ pour attacher des aminoacyls.
3 - Les aminoacyl synthétases ajoutent les bons acides aminés aux bons ARNt.
Étapes de la phase de l’élongation de la traduction?
1 - Un ribosome se place au site d’initiation avec un ARNt-Met au site P.
2 - Le bon ARNt, complémentaire au codon suivant, est sélectionné avec l’aide de la GTPase eEF1a et l’hydrolyse de GTP en GDP.
3 - L’acide aminé du site P est transféré à l’acide aminé de l’ARNt du site A.
4 - La GTPase eEF2 déplace l’ARNm d’un codon, repositionnant le ribosome pour le cycle suivant.