Structure de la chromatine - Rokeach

Question 1

Qu’est-ce que l’unité de base de la chromatine?

Answer 1

Le nucléosome: séquence d’ADN constituée d’environ 146-147 paires de bases qui s’enroule autour d’un octamère d’histones (2 histones H2A, 2 histones H2B, 2 histones H3 et 2 histones H4), lesquelles sont chargées positivement.

Question 2

Quelle est la charge portée par une histone? Qu’en est-il de l’ADN?

Answer 2

• Histone = positive

- ADN = négative

Question 3

À quoi sert l’histone H1?

Answer 3

À sceller le nucléosome, le maintenir en place.

Question 4

Quels sont les niveaux de condensation de la chromatine? Décrivez-les (où les retrouve-t-on, permettent-ils ou non la transcription, à quelles phases du cycle cellulaire sont-ils présents, etc.)

Answer 4

1. Hétérochromatine (= chromatine fortement condensée et donc, peu accessible à la transcription (expression génique), et qui comporte conséquemment peu de gènes)
   - Retrouvée au niveau des télomères et du centromère d’un chromosome
   - Chromatine = sous cette forme lors de la mitose et l’interphase
2. Euchromatine (= chromatine dispersée et donc, accessible à la transcription (expression génique))
   - Chromatine = sous cette forme lors de l’interphase

Question 5

Quel niveau d’organisation de la chromatine retrouve-t-on lors de l’interphase exclusivement?

Answer 5

Euchromatine

Question 6

Quel niveau d’organisation de la chromatine retrouve-t-on lors de l’interphase ET la mitose?

Answer 6

Hétérochromatine

Question 7

Quel type de chromatine renferme peu de gènes? Pourquoi?

Answer 7

L’hétérochromatine parce qu’elle est peu accessible en termes de transcription et donc, d’expression génique en raison de son état fortement condensé.

Question 8

Quel type de chromatine est accessible à la transcription et pourquoi?

Answer 8

L’euchromatine en raison de son état dispersé.

Question 9

Quels sont les moyens de modification de l’état condensé ou non condensé de la chromatine?

Answer 9

1. Complexes de remodelage
2. Modifications post-traductionnelles des queues des histones
3. Méthylation des cytosines de l’ADN

Question 10

Qu’est-ce qu’un complexe de remodelage?

Answer 10

Complexe permettant de modifier la position de l’ADN enroulé autour d’un octamère d’histones, c’est-à-dire de modifier son état de condensation ou de décondensation, par le glissement des nucléosomes. Pour ce faire, il nécessite de l’ATP.

Question 11

À compléter: Le complexe de remodelage nécessite de ______ pour fonctionner.

Answer 11

L’ATP

Question 12

Quelles sont les 3 modifications post-traductionnelles des queues des histones?

Answer 12

1. Acétylation des lysines
2. Phosphorylation
3. Méthylation des lysines ou des arginines

Question 13

À quelle extrémité protéique correspondent les queues des histones?

Answer 13

N-terminale

Question 14

Quel est le mécanisme derrière l’acétylation? Quel est son résultat final?

Answer 14

L’acétylation correspond à la neutralisation des charges positives à la surface des histones
Résultat: décondensation de la chromatine par répulsion.

Question 15

Vrai ou faux. L’acétylation est irréversible, tout comme il a été montré avec le fonctionnement de l’aspirine.

Answer 15

Faux

Question 16

Quel est le nom du mécanisme réversible de l’acétylation? Quelle est l’enzyme qui la catalyse?

Answer 16

Désacétylation catalysée par l’histone désacétylase (HD)

Question 17

À quoi mène la désacétylation?

Answer 17

Reprise de la forme condensée initiale de la chromatine

Question 18

Quelle est l’enzyme qui catalyse l’acétylation?

Answer 18

Histone Acétyle Transférase (HAT)

Question 19

Qu’est-ce que la phosphorylation en tant que modification post-traductionnelle des queues des histones? Quel est le résultat final sur la structure de la chromatine?

Answer 19

• Ajout de groupements phosphate chargés négativement aux histones chargés positivement, ce qui empêche l’ADN chargé négativement de s’enrouler autour des octamères d’histones par répulsion
• Résultat: décondensation de la chromatine

Question 20

Est-ce que la phosphorylation est réversible? Si oui, précisez l’état de la chromatine suivant cette modification réversible.

Answer 20

Oui, elle est réversible via la déphosphorylation.

La chromatine reprendra donc son état condensé initial.

Question 21

Quelles AA des queues des histones peuvent subir une acétylation? Qu’en est-il pour la méthylation?

Answer 21

Acétylation: Lysine

Méthylation: Lysine + Arginine

Question 22

Quelles enzymes catalysent la méthylation de la lysine et de l’arginine?

Answer 22

Méthylation de la lysine = catalysée par les enzymes arginines transférase PKMT
Méthylation de l’arginine = catalysée par les enzymes arginines transférases PRMT

Question 23

À compléter: La méthylation des queues des histones mène soit à une 1) _______ ou à une 2)_________, dépendamment de 3)______________ ou de sa 4)_______ dans la chaîne protéique qu’est la queue de l’histone.

Answer 23

1) Condensation
2) Décondensation
3) L’acide aminé méthylé
4) Position

Question 24

Vrai ou faux. La méthylation des queues des histones mène toujours à une condensation de la chromatine.

Answer 24

Faux.

Question 25

Expliquez l’effet de la méthylation des queues des histones sur l’état de la chromatine.

Answer 25

Tout dépendant de l’AA méthylé et de sa position dans la queue de l’histone, la méthylation peut soit mener à une condensation (répression de la transcription et donc, de l’expression génique) ou à une décondensation (activation de la transcription et donc, de l’expression génique) de la chromatine.

Question 26

Est-ce que la méthylation des queues des histones est réversible? Si oui, quel est son effet?

Answer 26

Oui, elle est réversible

Effet: perte des groupements méthyl mène à une reprise de l’état initial de la chromatine.

Question 27

Quelle est l’unique base azotée pouvant être méthylée? S’agit-il d’une réaction réversible? Si oui, expliquez ses effets.

Answer 27

Cytosine

La méthylation des cytosines de l’ADN est réversible, ce qui mène à un retour à l’état décondensé de la chromatine.

Question 28

Quel est le résultat de la méthylation de l’ADN?

Answer 28

La méthylation des cytosines de l’ADN mène toujours à une CONDENSATION de la chromatine et donc, à la répression de la transcription et, par le fait-même, de l’expression génique.

Question 29

Vrai ou faux. La méthylation de l’ADN, contrairement à la méthylation des queues des histones, mène toujours à la condensation, tandis que l’autre type de méthylation mène toujours à une décondensation de la chromatine.

Answer 29

Faux, la méthylation des queues des histones peut soit mener à une condensation ou à une décondensation de la chromatine.

Question 30

Vrai ou faux. La méthylation de l’ADN, contrairement à la méthylation des queues des histones, est irréversible.

Answer 30

Faux, elle est réversible aussi.