La transcription (Cornillot)

Question 1

Qu’est la transcription ?

Answer 1

Le processus permettant de produire l’ARN à partir d’un brin d’ADN.

Question 2

Qu’est-ce qui catalyse (permet) la transcription ?

Answer 2

L’ARN polymérase

Question 3

Quel est le pourcentage d’ADN codant dans le génome d’une bactérie ?

Answer 3

80%

Question 4

Il y a plusieurs type d’ARN. Quel est le rôle des ARN messagers ?

Answer 4

Ils servent à coder pour les protéines.

Question 5

Chez l’Homme quel est la part d’ADN codant dans son génome ?

Answer 5

1 à 2% de gène codant pour des protéines.

Question 6

Quel pourcentage du génome est transcrit ?

(C’est à dire transformer en ARN)

Answer 6

75% mais tout n’est pas traduit en protéine.

Question 7

Sur les 75% d’ADN transcrit en ARN. Que deviennent les 67% qui sont des ARN non codants ?

Answer 7

1) ARN ribosomique : Ils constituent les ribosomes
2) ARN de transfert : Transportent les acides aminés pour la traduction
3) ARN non codant : Impliqués dans la régulation des gènes

Question 8

Quelle est l’utilité des 25% d’ADN non transcrit ?

Answer 8

20% sont des structures importantes comme les centromères et télomères.
5 % restants sont des séquences impliquées dans la régulation de l’expression des gènes (promoteurs, enhancers, etc.).

Question 9

Chez les humaines combien de gènes codent pour des protéines et combien de protéines différentes peuvent-ils produire ?

Answer 9

20 000 gènes pour 100 000 protéines.

Question 10

L’expression d’un gène peut être activée ou inhibée en réponse à un stimuli interne ou externe. A quelle allure ?

Answer 10

De façon lente, cela prendre entre plusieurs minutes et plusieurs heures.

Question 11

Comment fonctionnent les gènes du parasite responsable de la malaria ?

Answer 11

Ce parasite change de forme, il en a trois au cours de son évolution et pour chaque forme, il active et désactive certains gènes.
On parle de vague d’expression génétique.

Question 12

A quelle allure se réorganise le cytosquelette ?

Answer 12

En quelques secondes.

Question 13

Dans quelle cellule de l’Homme se niche la malaria et comment est-ce qu’il évolue ?

Answer 13

Dans son premier stade, il est juste dans le globule rouge.
Dans son deuxième stade, il consomme l’hémoglobine.
Dans son troisième stage, il est toujours dans le globule rouge et il se multiplie.

Ensuite il éclate et ils vont parasiter d’autres érythrocytes.

Question 14

Que sont les éléments cis-régulateurs et les facteurs trans ?

Answer 14

Cis-régulateurs : Séquence proche d’un gène qui contrôle directement son expression. (Promoteur ou enhancers) Ils sont génétiquement liés aux gènes de structure

Facteurs trans : Protéines ou ARN produits ailleurs dans la cellule, qui interagissent avec les éléments cis pour moduler l’expression. Ils sont produit par des gènes régulateurs.

Question 15

Que sont les gènes de structures ?

Answer 15

Ils codent pour des ARN messagers qui produisent des protéines. 0

Question 16

Les facteurs trans sont quel type de protéine et sont produites par quoi ?
Avec quoi est-ce qu’ils réagissent ?

Answer 16

Ce sont des protéines régulatrices diffusibles, elles sont produites par des gènes régulateurs. Egalement, elles interagissent avec des éléments cis-régulateurs dans le but de réguler l’expression des gènes de structure.

Question 17

Quelle partie des éléments cis régulateurs peuvent activer ou inhiber l’expression d’un gène en fonction des signaux reçus ?

Answer 17

Les éléments de réponse

Question 18

Les facteurs trans se lient aux éléments cis régulateurs (qui sont des promoteurs) pour :

Answer 18

Recruter l’ARN polymérase.
Faciliter ou bloquer la transcription en modulant les interactions ADN-protéines.

Question 19

Chez quel type d’être vivant se retrouve l’opéron lactose ?

Answer 19

Chez les PROCARYOTE, il est absent chez les eucaryote.

Question 20

Qu’est-ce qu’un opéron ?

Answer 20

Un opéron est un ensemble de gènes régulés par un unique promoteur, permettant une transcription commune.

Question 21

Les eucaryotes ont des gènes monocistroniques. Qu’est-ce que cela signifie ?

Answer 21

Chaque gène possède son propre élément cis régulateur (comme un promoteur)

Question 22

L’opéron lactose possède trois gènes principaux. Lesquels ?

Answer 22

LacZ : Code pour la beta-galactosidase qui est une enzyme qui dégrade le lactose en galactose et en glucose.

LacY : Code pour la perméase qui facilite l’entrée du lactose dans la cellule.

LacA : Code pour la transacétylase, dont le rôle est moins essentiel pour le catabolisme du lactose.

Question 23

Quelle est l’utilité de l’opéron lactose ?

Answer 23

L’opéron lactose intervient dans le catabolisme des sucres.

(Catabolise : Transformer molécules complexes en molécule simple)

Question 24

Le lactose est un disaccharide de quoi ?

Answer 24

De galactose et de glucose

Question 25

Chez les procaryotes la traduction et la transcription se font à quel moment ?

Answer 25

En même temps

Question 26

Une certaine protéine régulatrice est appelée Lacl. Son utilité ?

Answer 26

Elle se pose sur l’opéron lactose bloquant ainsi l’accès à l’ARN polymérase sur les gènes lacZ, lacY, et lacA

Question 27

De quelle façon est produite la protéine lacl ?

Answer 27

Constamment

Question 28

Comment fonctionne l’allolactose ?

Answer 28

1) Une petite quantité de lactose rentre dans la cellule grâce à perméase
2) Lactose converti en allolactose grâce à une enzyme dans la cellule
3) Allolactose se fixe sur lacl et provoque un changement de conformation
4) Ce changement de structure diminue l’affinité de LacI pour l’opérateur, le libérant de l’ADN.

Avec LacI détaché, le répresseur n’est plus actif, et l’ARN polymérase peut désormais accéder au promoteur. Cela entraîne une transcription des gènes lacZ, lacY et lacA

Question 29

Quand il n’y a pas de glucose dans la bactérie quelque chose est renforcé. Quoi ?

Answer 29

L’expression des gènes de l’opéron lactose est renforcé. (La protéine CRP le permet)

Question 30

Quelle est la source d’énergie privilégiée pour les procaryotes et eucaryote ?

Answer 30

Le glucose

Question 31

Lorsqu’il n’y a plus de glucose comment la procaryote trouve de l’énergie ?

Answer 31

1) Enzyme appelée adenylate cyclase est activée en cas de stresse métabolique. Elle synthétise l’AMPc, molécule de signalisation intracellulaire.
2) AMPc se fixe sur la protéine CAP, un activateur transcriptionnel, cela active CAP
3) Une fois activée, CAP se lie à une séquence en amont du promoteur de l’opéron lactose, aidant l’ARN polymérase à se fixer et à stabiliser sa position. Cela entraîne une transcription accrue des gènes lacZ, lacY et lacA.

Question 32

Que dire sur l’AMPc et l’opéron lactose en présence de glucose ?

Answer 32

L’opéron lactose s’exprime faiblement
L’AMPc n’est pas présent même si du lactose est présent

Question 33

Que dire sur l’AMPc et l’opéron lactose en présence de lactose ?

Answer 33

L’absence de glucose stimule la production d’AMPc, qui active CAP. Avec le répresseur LacI inhibé par l’allolactose, l’opéron est fortement exprimé, permettant à la bactérie de consommer efficacement le lactose.

Question 34

Qu’est la croissance en diauxie ?

Answer 34

La croissance en diauxie est un phénomène où une bactérie utilise deux sources de carbone successivement. Elle consomme d’abord la source préférée (ex. glucose), fait une pause (phase de latence), puis utilise la seconde source (ex. lactose) après adaptation.

Question 35

Qu’est l’unité de transcription ?

Answer 35

Chez les procaryotes c’est une région ADN qui contient la séquence codante qui sera transcrite en ARNm.

Question 36

Quelles sont les trois étapes principales de la transcription chez les procaryotes ?

Answer 36

1) Initiation : ARN polymérase se fixe sur le site de transcription.
2) Elongation : ARN polymérase parcourt l’ADN et ajoute des nucléotides pour former une molécule d’ARN complémentaire à l’ADN matrice.
3) Terminaison : L’ADN polymérase se détache à la fin de la région codante, libérant l’ARN synthétisé.

Question 37

Quel est le nom des parties codantes ?

Answer 37

Ce sont des exons.

Question 38

Par quoi sont séparés les exons ?

Answer 38

Par des introns, des séquences non codantes.

Question 39

Qu’est-ce qu’un intron ?

Answer 39

Un intron est une séquence non codante d’ADN située entre deux exons dans un gène. Les introns sont transcrits en ARN mais sont retirés lors de l’épissage pour ne pas figurer dans l’ARNm mature. Ils ne participent pas directement à la production de protéines.