régulation de la transcription procaryotes Flashcards
Qu’est-ce que la transcription de l’ADN en ARN?
Processus par lequel l’ARN polymérase synthétise de l’ARN à partir d’un modèle d’ADN
Initiée au niveau du promoteur
Quelle est la fonction du promoteur?
Région située au début du gène où l’ARN polymérase se lie
Essentiel pour l’initiation de la transcription
Quelles sont les phases du cycle de transcription?
Initiation, élongation et terminaison
Chaque phase joue un rôle crucial dans la synthèse de l’ARN
Qu’est-ce que le complexe fermé?
État initial de l’ARN polymérase liée au promoteur avant l’ouverture de l’ADN
Prépare l’ARN polymérase à initier la transcription
Qu’est-ce que l’échappement dans le cycle de transcription?
L’ARN polymérase quitte le promoteur et commence à transcrire
Marque la transition vers l’élongation
Pourquoi la régulation de la transcription est-elle importante?
Permet à la cellule d’adapter la quantité de produits transcrits à ses besoins
Crucial pour la survie et l’adaptation des procaryotes
Quelles sont les deux catégories de régulateurs?
Régulateurs positifs (activateurs) et régulateurs négatifs (répresseurs)
Ils contrôlent l’expression génique par des interactions spécifiques avec l’ADN
Qu’est-ce qu’un répresseur?
Protéine qui se lie à l’ADN pour inhiber la transcription
Agit en recouvrant partiellement le promoteur
Qu’est-ce qu’un activateur?
Protéine qui aide l’ARN polymérase à se fixer à son promoteur
Facilite l’initiation de la transcription
Qu’est-ce que l’allostérie?
Changement de la structure d’une protéine après la liaison d’un ligand
Influence la fonction de la protéine régulatrice
Comment se fait la régulation coopérative?
Interaction entre plusieurs régulateurs pour moduler l’expression génique
Implique des liaisons protéine/protéine et ADN/protéine
Qu’est-ce que l’opéron lac?
Système de régulation des gènes lacZ, lacY et lacA chez E. coli
Impliqué dans l’utilisation du lactose comme source d’énergie
Quelles conditions favorisent la production des protéines lac?
Carence en glucose et présence de lactose
Nécessite l’interaction de CAP et du répresseur lac
Quel est le rôle de CAP?
Activateur qui se lie à un site CAP pour recruter l’ARN polymérase
Induit une liaison coopérative pour l’initiation de la transcription
Quelle est la séquence de l’opérateur lac?
Séquence de 21 pb reconnue par le répresseur lac
Empêche l’ARN polymérase d’interagir avec le promoteur
Qu’est-ce que la régulation combinatoire?
Contrôle simultané de plusieurs gènes par un même régulateur
Caractéristique de la régulation des gènes chez les procaryotes
Qu’est-ce qu’un facteur σ alternatif?
Sous-unité de l’ARN polymérase qui reconnaît différents promoteurs
Permet l’activation de gènes sous des conditions spécifiques
Quel est le rôle de NtrC?
Activateur qui lie l’ADN et active la transcription sous faible niveau d’azote
Implique une phosphorylation pour changer sa conformation
Qu’est-ce que la régulation négative par le répresseur galR?
Inhibe la transcription en empêchant la transition de complexe fermé à ouvert
Diffère du mécanisme du répresseur lac
Quel est le rôle de NtrC dans la régulation transcriptionnelle?
NtrC active l’ARN pol σ54 et fournit l’énergie nécessaire via son activité ATPase
NtrC change la conformation de l’ARN pol pour passer d’un complexe fermé stable à un complexe ouvert.
Quel est l’effet de MerR sur le promoteur de merT?
MerR lie une séquence entre -10 et -35 du promoteur, modifiant la distance à 19 pb
Cela rend la liaison de l’ARN pol σ70 non optimale, empêchant la transcription.
Sous quelles conditions le promoteur araBAD est-il actif?
En présence d’arabinose et absence de glucose
Deux activateurs sont impliqués : CAP et AraC.
Qu’est-ce que le bactériophage λ?
Un virus qui infecte E. coli
Il peut adopter un cycle lytique ou lysogène.
Quelles sont les caractéristiques du cycle lytique du bactériophage λ?
Nécessite la réplication de l’ADN et la synthèse de nouvelles protéines d’enveloppe
Cela conduit à la lyse de la cellule hôte.
Quel est le statut d’un prophage?
Un stade dormant du bactériophage λ intégré dans le chromosome bactérien
Il est répliqué à chaque division cellulaire.
Quel événement induit la transition de lysogène à lytique?
L’exposition à des agents endommageant l’ADN
Cela provoque l’induction lysogène.
Quels gènes sont impliqués dans la régulation du bactériophage λ?
cI et cro
Ils interagissent avec les promoteurs PR, PL et PRM.
Quel est le rôle du répresseur λ?
Il empêche l’ARN pol de se fixer sur le promoteur
Codé par le gène cI, il a deux domaines pour la liaison à l’ADN et la dimérisation.
Comment les protéines régulatrices Cro et λ interagissent-elles avec l’ADN?
Elles lient les 6 opérateurs avec des affinités différentes
Cela inclut des sites de liaison comme OR1, OR2, et OR3.
Qu’est-ce qui favorise la liaison cooperative du répresseur λ?
La formation de dimères et de tétramères sur des sites adjacents d’ADN
L’affinité est optimale sur OR1, favorisant la liaison sur OR2.
Quel est l’effet de la liaison du répresseur λ sur le cycle lysogène?
Il se lie sur OR1 et OR2, empêchant la fixation de l’ARN pol sur PR
Cela active la transcription à partir de PRM.
Quel est le rôle de LexA dans la réponse SOS chez E. coli?
LexA réprime les gènes impliqués dans la réponse SOS
Sa destruction active la réponse SOS en permettant la transcription de ces gènes.
Qu’est-ce qui active la réponse SOS?
L’accumulation de dommages ou de cassures monocaténaire
Cela induit la production de protéines de réparation.
Quel est l’effet de la clivage du répresseur λ lors de la réponse SOS?
Il ne peut plus lier OR1 et OR2, induisant la transcription de PR et PL
Cela entraîne une croissance lytique.
Comment est régulée la quantité de répresseur λ?
Par des mécanismes d’autorégulation positive et négative
Un niveau trop faible ou trop élevé peut induire une croissance lytique.
Quel est le rôle de l’activateur cII?
Il stimule la transcription de cI (répresseur λ)
cII lie un site en amont du promoteur PRE.
Quelles sont les étapes précoces du cycle lytique vs lysogène?
À l’infection, transcription initiée à partir de PR et PL
PR dirige la synthèse de Cro et de cII, où Cro favorise le développement lytique et cII favorise la croissance lysogène.
Quel facteur détermine l’efficacité de cII?
Le rapport phage/bactérie
Plus de phages favorisent la transcription de cI et l’intégration dans le chromosome bactérien.
Définir l’épigénétique dans le contexte de la régulation génétique.
Hérédité (cellulaire) des profils d’expression géniques en absence de mutation et de signal initiateur
Cela permet à certains gènes de rester exprimés sur plusieurs générations.
Comment le statut lysogène du phage λ est-il maintenu?
Par le répresseur λ et son autorégulation
Cela se produit même en l’absence de signaux d’expression.
