Module 4.2 : L'épissage de l'ARN [Part 3] Flashcards
À quel niveau de l’évolution les introns sont-ils apparus? (Eucaryotes ou procaryotes)
1ière hypothèse (la plus acceptée)
* Présents au départ chez le LUCA (last universal commun ancestor)
* Multiplication des introns chez les eucaryotes
* Pertes d’introns chez les procaryotes : Car désavantageux pour leur petit génome
2ième hypothèse :
* Apparus chez les eucaryotes
* Quelques rares transferts expliqueraient les introns procaryotes
Nous savons déjà qu’un rôle des introns est de permettre l’épissage alternatif, ce qui augmente la diversité des gènes. Les introns auraient cependant un autre rôle caché.
Ils sont en quelque sorte le terrain de jeu utilisé pour le brassage d’exon!
→ Un phénomène qui permet de rassembler 2 exons différents (création d’un nouveau gène) ou encore de dupliqué un exon d’un même gène (création d’un exon-cassette : nouvel isoforme)
On dit que le brasage d’exon facilite l’évolution des eucaryotes explique.
- Le brassage d’exons permet d’associer 2 domaines déjà fonctionnels
- L’insertion de nouveaux exons est + probable dans les introns
- 1% du génome est un exon/24% des introns
- Les exons ont moins de chance d’être perturbés
→ En rajoutant à cela l’épissage alternatif, on peut littéralement tester de nouvelles possibilités, tout en gardant la recette de base!
Trois observations suggèrent fortement que le maintien des introns chez les eucaryotes favorise l’évolution.
1) Les exons représentent très souvent des domaines protéiques ayant une fonction unique
2) Plusieurs familles de gènes ont évolué par la duplication d’exons
3) Plusieurs exons très similaires se retrouvent dans des gènes différents et codant pour des protéines ayant des fonctions très variées.
Après le splicing, l’ARN mature (modification post-transcriptionnelle) peut de nouveau subir des modifications. Donne le nom et les modifications possibles.
Édition de l’ARN : Base individuelle insérée, supprimée ou modifiée.
1) Modification par substitution (désamination)
ex. apolipoprotéine B
2) Ajout ou délétion d’uracile
ex. mitochondries des trypanosomes
Exemple d’une désamination d’un C, les deux formes de l’apolipoprotéine B
Rna non édité est design pour le foie, quand celle-ci se retrouve dans l’intestin, des enzymes spécifiques à cet organe vont entamer une désamination de ‘C’ en ‘U’ ce qui génère un codon STOP précoce
→ Résultats : 2 Transporteurs lipidiques ayant 2 rôles différents
L’édition de l’ARN :
Modification par substitution (désamination d’un A)
- Canal ionique dans le cerveau des mammifères
- L’édition modifie la perméabilité au Ca2+
- Sans cette édition : altération du développement du cerveau
A en H (the hell is H ptdr)
L’édition de l’ARN Ajout ou délétion d’uracile : Le trypanosome
Pour ce parasite, il est essentiel d’ajouter des uraciles, et cela, à des endroits bien précis.
→ Elle se sert d’un ARN guide
Décrit le fonctionnement de l’ARN guide (4 étapes)
1) Des gènes du trypanosome codent des ARN guides
(ARNg) qui s’hybrident avec les pré-ARNm
2) Aux sites où il n’y pas d’hybridation, une endonucléase clive l’ARNm [Bourgeonnement]
3) Les nucléotides ‘A’ de l’ARNg sert de matrice pour l’addition des ‘U’ sur l’ARNm par une uridylyl
transférase terminale (TUTase)
4) Une ARN ligase relie les deux fragments de l’ARNm
Une fois coiffé, épissé et polyadénylé, l’ARNm est transporté vers le cytoplasme. Comment ?
Des jonctions des exons (EJC) signalent que l’épissage à bien eu lieu et vont binds les protéines impliquées dans l’exportation, la localisation et la désintégration de l’ARN
**QUESTION PROF ESE : Est-ce seulement un facteur d’épissage, pourquoi il est là ? Second rôle?
Outre que d’être les répresseurs les plus populaires, les protéines hnRNPs ont un second rôle secret.
Liées aux introns participent à leur
rétention dans le noyau et à leur destruction
Que peut-on dire sur le transport des ARNm vers le cytoplasme?
C’est un mécanisme actif qui utilise l’hydrolyse du GTP comme source d’énergie. Les tunnels empruntés sont des complexes de pores nucléaires. (une structure macromoléculaire qui traverse la double membrane nucléaire des cellules eucaryotes)
Des protéines de liaisons sont nécessaire pour le transport de l’ARNm vers le cytoplasme. Qu’advient-il d’eux lorsque la destination est atteinte?
- Plusieurs protéines de liaison de l’ARN sont
ensuite retournées au noyau (recyclées) - D’autres restent associées à l’ARN pendant
la traduction - D’autres sont éliminées
