Examen 1 Flashcards
Qu’est-ce qu’un promoteur?
Séquence que l’ARN polymérase II reconnait
Quelle est la différence entre un exon et un intron
Exon: transcrit et traduit
Intron: transcrit et jamais traduit (normalement)
Quelles sont les différences entre le brin codant et le brin matrice?
Brin codant:
- 5’ –> 3’
- brin d’ADN non transcrit en ARNm
Brin matrice:
- 3’ –> 5’
- brin d’ADN transcrit en ARNm
- brin traduit
Quels éléments retrouvent-ont avant le TSS (site d’initiation de la transcription)?
Dans promoteur:
- TATA box (-20-30): séquence TATATA reconnue par la protéine TFIID, cofacteur de l’ARN polymérase II
- Boite CAT/CAAT et boite GC (-80): autres protéines de la transcription qui viennent se fixer
Le transcrit primaire subit quelles modifications?
- Ajout d’une coiffe en 5’: guanine (protège l’extrémité)
- Ajout qu’une queue polyA (protection, stabilité, durée de vie)
- Édition
- Épissage (enlève intron)
Ex.:
Si le brin codant est
5’-ATCGTTA-3’
quel sera le brin matrice et le pré ARNm?
Brin matrice:
3’-TAGCAAT-5’
PréARNm:
5’-AUCGUUA-3’
Comment est ajouté la queue polyA au transcrit primaire?
- Quand des signaux de fin transcription (à la fin des gènes) sont lus, l’ARN poly II arrête de transcrire et quitte l’ADN en libérant le transcrit primaire
- Une endonucléase coupe env. 15 nt après le signal AAUAAA (boite de polyadénylation)
Comment est enlevé la queue polyA?
Une fois l’ARNm actif dans le cytoplasme, des exonucléases vont la digérer. Quand elle sera réduite à 100A, l’ARNm est détruit et remplacé
Quelles sont les étapes de l’initiation de la transcription?
- Liaison de l’ARN polymérase au promoteur
- Changement de conformation du complexe promoteur-ARNpoly
(complexe initial de transcription) - Séparation des 2 brins d’ADN
Quelles sont les étapes de l’élongation de la transcription?
- Séparation des 2 brins d’ADN (ARNpoly rompt interactions avec promoteur)
- Ajout des nucléotides et dissociation du brin d’ARN de sa matrice au fur et à mesure de la synthèse (enzyme ne se décroche jamais du substrat/produit, donc vitesse très rapide)
- Réunion des 2 brins d’ADN derrière ARNpoly
- Correction des erreurs (pas bcp de correction comme pas efficace, mais pg pcq seront dégradés par après)
Quelles sont les étapes de la terminaison de la transcription?
Dissociation de
1. l’ARN (au fur et à mesure)
2. l’ARN polymérase
grâce à des signaux codés dans l’ARN après la région codante
Quelle est la différence entre la transcription in vitro et in vivo chez les bactéries?
In vitro: ARNpoly bactérienne purifiée peut transcrire n’importe quel fragment d’ADN (pas de spécificité)
In vivo: transcription uniquement à partir de régions promotrices, avec le facteur d’initiation σ
En quoi consiste la sous-unité σ?
C’est un facteur d’initiation qui reconnait spécifiquement les promoteurs bactériens
- l’ARNpoly contenant ce facteur est appelée “holoenzyme”
- positionné à l’int. de l’holoenzyme pour différencier les promoteurs
Que ce passe-t-il à la liaison du facteur σ avec l’ARNpoly?
- Changement de conformation du core
- Se lie spécifiquement aux promoteurs
Quelle boite retrouve-t-on spécifiquement dans les promoteurs bactériens? À quoi peut-elle être associée?
Boite de Pribnow (-10)
Associée à:
- Région -35 (+commun)
- Élément UP (upstream promoter element)
- Discriminateur
Quelles sont les 4 régions/domaines de la sous-unité σ qui les lient aux éléments du promoteurs? Que reconnaissent-ils?
σ4: reconnait -35
σ2: reconnait -10
σ3: reconnait l’extension de la séquence -10 par une hélice a
σ1: reconnait discriminateur
Qu’est-ce que l’élément UP?
- Région riche en A-T pour une meilleure fixation
- Gènes très fortement exprimés contiennent un élément UP
- Reconnue par domaine COOH de la sous-unité α (αCTD)
voir p. 5
Quelles sont les étapes de l’initiation de la transcription chez l’E. coli?
- Complexe fermé: ARN polymérase σ70 lié à l’ADN
- rx réversible comme conformation enzyme instable
- complexe ARNpoly-σ70 peut très bien se dissocier du promoteur - Transition complexe fermé –> ouvert = ISOMÉRISATION
- changement structural ARNpoly et promoteur, permet ouverture de la double hélice et isoler brin matrice = brin transcrit
- pas besoin d’énergie car ouvert est + stable que fermé
- isomérisation irréversible
Quels sont les 5 canaux spécifique pour l’entrée/sortie d’ADN et la sortie de l’ARN?
Entrées:
- ADN double brin
- NTPs
Sorties:
- ADN non transcrit
- ADN transcrit
- ARN
Quelle étape permet d’entrer en phase d’élongation chez les bactéries? (E. coli)
Synthèse abortive: pendant l’initiation, ARNpoly produit petits ARN (<9nt) avant de se libérer du promoteur pour entrer en élongation.
–> Élongation commence quand la taille des nt dépasse 10nt (car oblige le transcrit à sortir du complexe enzymatique
Quels sont les étapes de l’élongation de la transcription chez l’E. coli?
Au site actif:
1. Brins se séparent, suivent chemins différents, ressortent pas canaux respectifs et reforment double hélice en arrière
- Ribonucléotides arrivent au site actif, sont ajoutés à la chaîne d’ARN avec brin matrice
- Seuls 8-9 NTP restent appariés à matrice d’ADN, le reste de l’ARN est détaché et dirigé hors de l’enzyme par son canal
–> ARNpoly très processive et corrige ses erreurs
Quelles sont les étapes de la terminaison de la transcription chez l’E. coli?
- Séquence de terminaison indique la fin du transcrit, ce qui déclenche:
- retrait de l’ARNpoly de l’ADN
- libération du brin transcrit
Quels sont les 2 types de terminaison de la transcription chez les bactéries (E. coli)?
RHO-DÉPENDANTE: séquences possèdent des sites rut où se lie la protéine Rho
RHO-INDÉPENDANTE:
- besoin d’aucun facteur
- n’affecte pas la polymérase jusqu’à ce que les séquences soient transcrites
- après leur transcription, forment une structure secondaire en épingle à cheveux et provoque terminaison soit en:
–> déplaçant poly vers l’avant
–> détachant la poly du transcrit
–> induisant changement conformation de la poly
- terminaison efficace juste s’il y a une série A-U (car liaison bcp plus faible que A-T, donc facilement dissociables)
Qu’est-ce que le promoteur minimal chez les eucaryotes?
Promoteur central, composé d’éléments de reconnaissance qui couvre 40-60 pb avant/après site d’initiation
Éléments:
- BRE: site de reconnaissance de TFIID
- TATA box: site de formation du complexe de pré-initiation
- Inr: élément initiateur
- DCE et DPE: éléments en aval
Quelles sont les différences entre la transcription in vitro et in vivo chez les eucaryotes?
In vitro: Uniquement les GTFs sont nécessaire avec l’ARNpoly II pour initier la transcription DONC FACILE
In vivo: ADN matrice est incorporé dans nucléosomes, donc FGT pas suffisants seuls pour se lier au promoteur et déclencher une transcription IL FAUT DES FACTEURS SUPPLÉMENTAIRES:
- protéines régulatrices qui lient l’ADN (appartiennent au complexe médiateur, aide à dérouler nucléosome pour avoir accès à l’ADN)
- enzymes de modification de la chromatine
Qu’est-ce que sont les promoteurs “naturels” chez les eucaryotes?
Séquences nécessaires à la transcription in vivo sur la région promotrice
- activatrices ou inhibitrices
- proches ou éloigner
–> éléments proximaux du promoteur
–> séquence activatrices en amont (UAS)
–> enhancers/amplificateurs (activatrice)
–> silencers (inhibitrice)
Dans les complexes de pré-initiation et d’initiation, comment la GTF aide l’ARNpoly?
- à se fixer au promoteur
- à séparer les brins d’ADN
- à se séparer du promoteur
- à s’engager dans la phase d’élongation
Quelles sont les étapes de l’initiation in vivo chez les eucaryotes?
- Activateurs qui lient les séquences promotrices recrutent enzymes modifiant nucléosomes
- Enzymes font contact avec complexe protéique, le “médiateur”
- complexes médiateur, HAT et de remodelage de la chromatine permettent aux activateurs de transmettre leur message à l’ARNpoly - Médiateur interagit avec ARNpoly II via le CTD et aide à l’assemblage du CPI
Quelles sont les étapes de l’élongation et maturation in vivo de l’ARN chez les eucaryotes?
- Phosphorylation du domaine CTD important pour…
- libération de l’ARNpoly des GTFs
- recruter facteurs d’élongation
- recruter complexes enzymatiques pour épissage du pré-ARNm (addition coiffe 5’, épissage introns, addition queue polyA et clivage ARN) - S’affranchir des histones
- élongation facilité par facteur FACT
- substrat de l’ARNpoly enroulé autour d’octamères d’histones
- FACT lie histones et aide au désassemblage/reconstruction des nucléosomes derrière ARNpoly
–> Spt16 se lie aux dimères H2A-H2B
–> SSRP1 se lie aux tétramèrees H3-H4
évite de décompacter d’un seul coup pour protéger l’ADN
