La Transcription Flashcards
Déf ADN ?
Support de l’information génétique
Déf génome ?
Ensemble d’ADN
Déf génotype ?
Somme des gènes portés par le génome
Déf phénotype ?
Somme des caractères morpho, physio, comportementaux visibles
Reflet du génotype mais dépend de l’expression sélective de certains gènes et pas d’autres
De quoi dépend la diversité des organismes vivants ?
Des protéines synthétisées
2 cellules ayant le même génotype peuvent ?
Présenyer des phénotypes différents
Pourcentage gènes impliqués dans fonction de maintenance/réplication/expression génome ?
20%
Pourcentage protéines impliquées dans signalisation ç et dans trasduction du signal ?
20%
Pourcentage des gènes impliqués dans activités bioch, enzymo, métaboliques ?
20%
Pourcentage gènes codent pour protéines / activités variées ?
40%
Déf transcription ?
Production d’ARN à partir d’ADN (1ere étape expression du génome)
À quoi aboutit ARN ?
À 1 copie d’ARN simple brin, identique en séquence à l’un des brins d’ADN et complémentaire à l’autre brin
Quels gènes sont transcrits et traduits ?
Gènes codants pour protéine
Séquences codantes de l’ADN
Quels gènes sont concernés par la transcription ?
La totalité du génome
Comment est l’ADN chez procaryotes ?
Majoritairement codant
Lecture d’un gène chez procaryotes
Non interrompue par séquences non-codantes
Comment est l’ADN chez eucaryotes ?
Majoritairement non codant
Comment est la séquence codante d’un gène chez eucaryotes ?
Souvent interrompue par séquences non codantes qui seront transcrites mais pas traduites = introns
Transcription chez l’Homme ?
Génome humain transcrit à 45%
2% sera traduit
(Eucaryotes supérieurs)
ADN hautement répété ?
10-15% du génome
Non codant
Séquences hétérochromatiques autour centromères
Motifs courts en tandem ou motifs plus longs (100-200 pb)
(Eucaryotes supérieurs)
ADN moyennement répété ?
30-40% génome
Majoritairement non codant
Dispersé
(Eucaryotes supérieurs)
ADN non répété ?
Gènes qui codent pour protéines Plusieurs copies (anciennes duplications)
Plus il y a de répétitions, plus l’organisme est ?
Complexe
Différence ADN/ARN ?
Sucre = ribose
Thymine -> uracile
Forme ARN ?
Molécule monocaténaire
Repliement (tige/boucle + épingle à cheveux) et formations de structures secondaires stables par auto-complémentarité intra-brin (GC=3LH / UA= 2LH)
ARN m ?
ARN messagers
2% total
Se forme au fur et à mesure du déplacement polymérase sur brin ADN matrice
ARN r ?
ARN ribosomiques
80% total
ARN t ?
ARN transfert
15% total
ARNsn ?
Petits ARN nucléaires
Surtout eucaryotes
ARNsno ?
Petits ARN nucléolaires (nucléole)
Surtout eucaryotes
ARNsi ?
Petits ARN interférents de la traduction
Surtout eucaryotes
ARNmi ?
MicroARN
Surtout eucaryotes
Transcription requiert ?
- matrice d’ADN (qui sera transcrite en ARN)
- ARN polymérase = ARN polymérase ADN dépendante
- ribonucléotides triphosphates (NTP)
Rôle ARN polymérase ?
enzyme qui polymérise le brin d’ARN
catalyse formation liaison Pdiester entre 3’OH libre du ribose du dernier nucléotide et phosphate α lié au C5’ du nouveau NTP = libération PPi
Caractéristiques ARN polymérase ?
- besoin d’1 matrice
- pas besoin d’amorce
- polymérisation 5’ -> 3’
- utilise NTP / rNTP
- pas d’activité exonucléase
- moins fidèle qu’ADN pol (1 erreur toutes les 10^4 bases ajoutées)
- élongation 5’ -> 3’
Brin transcrit ?
Brin matrice / modèle / moins / anti-sens
Brin lu qui est complémentaire au brin d’ARN
Brin codant ?
Brin plus / sens
Brin ayant la même séquence que le brin d’ARN
ARN pol chez procaryotes ?
1 seule ARN polymérase
mais qui existe sous 2 formes chez E.Coli
ARN pol procaryote de forme “core enzyme” ?
retrouvée chez E.Coli
4 sous unités : α2ββ’
- 2 α = détermine quel brin doit être transcrit
- 1 β = polymérisation
- 1 β’ = liaison à l’ADN + ouverture de la double hélice
ARN pol procaryote de forme “holoenzyme” ?
retrouvée chez E.Coli
enzyme core + 5e sous-unité σ = pdt initiation de la transcription, reconnaît promoteur
Déf unité de transcription ?
séquence d’ADN dirigeant la production d’un transcrit
promoteur + signal de terminaison
Promoteur procaryote ?
En amont : promoteur sur brin codant de l’ADN
- 35 = TTGACA
- 10 =TATAAT= Boîte de Pribnow
Déf initiation ?
reconnaissance et fixation de l’ARN polymérase sur le promoteur
Étapes de l’initiation chez procaryote ?
1 : holoenzyme migre sur double brin d’ADN (interaction électrostatique = fixation non spécifique)
2 : facteur σ reconnaît promoteur (affinité très forte holoenzyme-promoteur) > complexe fermé ADN-ARN pol > enzyme englobe l’ADN de -40 à +20 >brins codant et matrice + site +1 déterminés
3 : ARN pol provoque fusion double hélice = rupture LH sur 12 pb = complexe ouvert
Déf Site +1 ?
Premier nucléotide à transcrire
(Transcription procaryote)
Avenir du facteur σ une fois le promoteur reconnu ?
au bout d’environ 10 nt transcrits, σ est phosphorylée > dissociation > forme Core enzyme
(Transcription procaryote)
Régulation de la transcription ?
transcription de chaque gène est régulée de façon à apporter à la ç les prots en quantité nécessaire
(Transcription procaryote)
Que permet utilisation de facteurs σ ≠ ?
reconnaissance de ≠ promoteurs
ç peut s’adapter à un signal environnemental particulier
(Transcription procaryote)
Comment peut varier l’affinité du facteur σ pour le promoteur ?
nbreuses prots se lient aux promoteurs de façon à permettre l’activation ou la répression de la transcription
(spécifique de certains gènes)
(Transcription procaryote)
Déf boucle ou bulle de transcription ?
- Pendant l’élongation
- Région où les 2 brins de l’ADN sont séparés et où le brin d’ADN modèle (ADN matrice) est apparié à la portion d’ARN en cours de synthèse
- 12 à 17 pb chez E.coli
- ARN pol déroule ADN devant elle et le ré-enroule derrière
- provoque surenroulement positifs devant elle et négatifs en amont
(Transcription procaryote)
Quels sont les systèmes de terminaison ?
Rho indépendante 50%
Rho dépendante 50%
Un gène donné ne peut en posséder qu’un
(Transcription procaryote)
Comment repérer une terminaison “Rho indépendante”?
- séquence répétée inversée autocomplémentaire (induit repliement en tige)
- séquence de 6 A
Déf protéine hexamèrique Rho ?
hélicase ARN/ADN, ATP dépendante
(Transcription procaryote)
Terminaison Rho dépendante ?
courte séquence riche en pb G-C + plus U (épingle à cheveux) > stoppe progression ARN pol
Rho se fixe sur ARN (région d’environ 70 pb riche en C et pauvre en G = “Rho utilisation site” avant séquence “terminateur”) et permet la dissociation du complexe d’élongation
Passage transcription/Traduction chez procaryotes ?
transcription non compartimentée dans un noyau
transcription couplée à la traduction
couplage possible car ARNm eucaryotes ne possèdent pas d’introns et sont donc directement traductibles en polypeptides
Passage transcription/Traduction chez eucaryotes ?
les ARNm doivent d’abord être entièrement exportés du noyau vers le cytoplasme avant d’être traduits
Expression des gènes chez procaryotes ?
Pls gènes peuvent être transcrits à partir d’un promoteur
> ARN polycistronique (ou monocistronique)
> obtention protéines ≠ à partir d’une même transcription initiale
Expression des gènes chez eucaryotes ?
monocistronique
Quels sont les 4 types d’ARN pol chez eucaryotes ?
ARNpol I, pol II, pol III et mitochondriale/chloroplastique
(Transcription eucaryote)
Que transcrit ARN pol I ?
transcrit gènes de classe I :
ARN r 5,8S ; 18S et 28S à partir d’un pré-ARN r 45S
(Transcription eucaryote)
Que transcrit ARN pol II ?
transcrit gènes de classe II :
synthétise ensemble des ARNm (= qui codent pour des prots) + petits ARN comme ARNsno
(Transcription eucaryote)
Que transcrit ARN pol III ?
transcrit gènes de classe III :
ARN r 5S et ARNt + petits ARN comme ARNsno et ARNsn
(Transcription eucaryote)
Que transcrit ARN mitochondriale/ chloroplastique ?
avec des mécanismes proches de ceux observés chez les procaryotes
(Transcription eucaryote)
Acteurs transcription des gènes de classe II / pré-ARN messagers ?
ARN pol II brin d'ADN matrice promoteur et gène eucaryote protéines partenaires (facteurs de transcription) NTP
(Transcription eucaryote)
Déf ARNpol II ?
énorme complexe protéique de 550 kDa constitués de 12 sous-unités
Contrairement aux procaryotes, les ARN pol chez les eucaryotes sont…?
- incapables d’initier à elles seules la transcription
- ont besoin de facteurs TRANS / facteurs de transcription qui reconnaissent séquences de l’ADN matrice appelées “CIS régulatrices”
