traduction de l'ARN et code génétique Flashcards
Qu’est-ce que la traduction en biologie?
Processus par lequel l’information génétique contenue dans l’ARNm est interprétée pour produire la séquence linéaire en acides aminés des protéines.
Un des processus les plus conservés parmi les organismes et les plus coûteux en énergie pour la cellule.
Quel pourcentage de l’énergie cellulaire des bactéries en croissance est consacré à la synthèse des protéines?
Jusqu’à 80% de l’énergie cellulaire.
Cela souligne l’importance de la synthèse des protéines dans la biologie cellulaire.
Quels sont les composants principaux de la machinerie de la traduction?
- ARNm
- ARNt
- Aminoacyl-ARNt synthétases
- Ribosomes
Qu’est-ce qu’un cadre de lecture ouvert (ORF)?
1 ORF = 1 polypeptide, suite de codons adjacents et non chevauchants spécifiant chacun un acide aminé.
L’ORF commence par un codon d’initiation et se termine par un codon stop.
Quel est le codon d’initiation pour les eucaryotes?
5’-AUG-3’.
Quels sont les codons stop?
- 5’-UAG-3’
- 5’-UGA-3’
- 5’-UAA-3’
Comment la traduction démarre-t-elle?
La traduction démarre en 5’ de l’ORF et procède codon par codon jusqu’à l’extrémité 3’.
Quelles sont les caractéristiques de l’ARNm eucaryote?
Un seul ORF par ARNm (monocistroniques).
Quelle est l’importance de la coiffe 5’ et de la queue poly-A?
- Coiffe 5’ : guanine méthylée, requise pour l’efficacité de la traduction.
- Queue poly-A : favorise un recyclage efficace des ribosomes.
Qu’est-ce qu’un ARNt?
Molécule de 75-95 nucléotides servant d’interface entre les acides aminés et les codons dans l’ARNm.
L’extrémité 3’ de l’ARNt a un site conservé d’attachement de l’acide aminé (CCA).
Quelle est la structure de l’ARNt?
Structure en feuille de trèfle avec plusieurs boucles et segments d’autocomplémentarité.
Quelles sont les deux classes d’aminoacyl-ARNt synthétases?
- Classe I : attachement de l’acide aminé au OH en 2’ de l’ARNt.
- Classe II : attachement de l’acide aminé au OH en 3’ de l’ARNt.
Combien d’aminoacyl-ARNt synthétases y a-t-il?
20 aminoacyl-ARNt synthétases différentes, une par acide aminé.
Qu’est-ce qui détermine la spécificité des aminoacyl-ARNt synthétases?
- Base discriminante du bras accepteur
- Boucle de l’anticodon
- Déterminants en dehors de l’anticodon.
Quelle est la fréquence d’erreur de chargement des ARNt par les aminoacyl-ARNt synthétases?
Moins de 1/1000.
Quel rôle joue le ribosome dans la traduction?
Catalyse la formation de la liaison peptidique entre les acides aminés.
Le ribosome est composé de 4 molécules d’ARN et plus de 80 protéines.
Quels sont les trois sites de liaison pour les ARNt dans le ribosome?
- Site A : aminoacyl-ARNt
- Site P : peptidyl-ARNt
- Site E : exit (sortie)
Qu’est-ce qu’un polyribosome?
Un complexe de multiples ribosomes traduisant un seul ARNm.
Quel est le taux de synthèse des protéines chez les eucaryotes?
2-4 acides aminés par seconde.
Comment le ribosome sélectionne-t-il le bon acide aminé?
Par interaction codon-anticodon.
Le ribosome ne distingue pas les ARNt incorrectement chargés.
Quels sont les composants majeurs du ribosome?
- ARNr (2/3 de la masse)
- Protéines
Qu’est-ce que le processus d’initiation de la traduction chez les procaryotes?
Recrutement du ribosome (petite sous-unité) sur l’ARNm et insertion de l’ARNt initiateur au site P.
Quel est le rôle de la poche d’édition dans les aminoacyl-ARNt synthétases?
Permet le chargement précis des ARNt en hydrolysant les acides aminés incorrects.
Exemple : l’isoleucyl-ARNt synthétase.
Qu’est-ce que l’initiation de la traduction chez les procaryotes ?
Recrutement du ribosome (petite sous-unité) sur l’ARNm et insertion de l’ARNt initiateur au site P
Quels sont les processus impliqués dans l’initiation de la traduction chez les eucaryotes ?
Liaison de eIF4G à eIF4E, reconnaissance de la coiffe 5’ par eIF4E, liaison de eIF4B qui stimule l’activité hélicase de eIF4A
Quel complexe est formé lors de l’initiation de la traduction chez les eucaryotes ?
Complexe de préinitiation 43S
Quels facteurs se lient à la petite sous-unité du ribosome lors de l’initiation de la traduction ?
eIF1, eIF1A, eIF3 et eIF5
Qu’est-ce que le balayage de l’ARNm ?
C’est le processus de recherche du codon d’initiation par la petite sous-unité du ribosome
Quelle est la fonction de eIF5B-GTP lors de l’initiation de la traduction ?
Stimule l’association des sous-unités 40S et 60S
Quel est le rôle de la queue poly-A dans la traduction ?
Contribue à l’efficacité de la traduction et à la circularisation de l’ARNm
Quelles sont les étapes de l’élongation de la traduction chez les procaryotes ?
Liaison de l’acide aminé par EF-Tu-GTP au site A, hydrolyse du GTP par EF-Tu
Comment le ribosome garantit-il un appariement correct ARNt-ARNm ?
Trois mécanismes : liaisons hydrogène, hydrolyse du GTP par EF-Tu, contrainte sur l’interaction codon-anticodon
Quel rôle joue l’ARNr dans la formation de la liaison peptidique ?
Catalyse la formation du lien peptidique entre les acides aminés
Qu’est-ce que la translocation dans le processus de traduction ?
Déplacement de l’ARNt et de l’ARNm entre les sites du ribosome
Quel est le facteur de terminaison de la traduction ?
eRF1 reconnaît les codons stop et active la séparation du polypeptide du peptidyl-ARNt
Quel est le motif conservé de RF1 et quel est son rôle ?
Motif GGQ, il est impliqué dans la terminaison de la traduction
Quelles sont les étapes du recyclage du ribosome après la terminaison ?
Liaison de RRF au site A, recrutement de EF-G-GTP, hydrolyse du GTP par EF-G
Quelles sont les trois étapes principales de la traduction ?
Initiation, élongation et terminaison
Les ARNt servent d’interface entre les _______ et les acides aminés.
codons de l’ARNm
Quelle est la fonction principale de la grande sous-unité du ribosome ?
Formation de la liaison peptidique
Combien de combinaisons de nucléotides existent-il?
64 combinaisons possibles (4 X 4 X 4)
Cela correspond à 64 codons.
Qu’est-ce que le code génétique?
Un système qui utilise des codons pour coder des acides aminés
Il est dégénéré, avec 61 codons pour des acides aminés et 3 codons stop.
Combien de codons pour les acides aminés ont plusieurs codons associés?
Plusieurs acides aminés sont codés par plus d’un codon
Ceci est une caractéristique de la dégénérescence du code génétique.
Quels sont les acides aminés codés par 3 codons?
Arg, Leu, Ser
Il y a 3 acides aminés codés par 3 codons.
Quels acides aminés sont codés par 5 codons?
Val, Pro, Thr, Ala, Gly
Ces acides aminés ont plus d’un codon.
Quel est le nombre de codons pour l’acide aminé Ile?
1 codon
L’acide aminé Ile est unique en ce sens.
Combien d’acides aminés sont encodés par 2 codons?
9 acides aminés
Ces acides aminés sont considérés comme 2 fois dégénérés.
Quelle est la logique générale du code génétique concernant les nucléotides identiques?
Lorsque les 2 premiers nucléotides sont identiques, le 3e peut souvent être n’importe lequel
Cela s’applique à 4 codons par acide aminé.
Quel type de base en 2e position d’un codon influence les acides aminés hydrophobes?
Pyrimidine (C, U)
Cela s’applique à certains acides aminés.
Quels types de bases en 2e position influencent les acides aminés polaires?
Purine (A,G)
Certains acides aminés sont chargés, comme le Trp qui est hydrophobe.
Quel est le nombre d’ARNt différents pour 61 codons?
51 ARNt
Cela résulte de l’appariement bancal.
Qu’est-ce que l’appariement bancal?
Une hypothèse selon laquelle 20-30% de la reconnaissance des codons se fait par un appariement moins strict
Cela permet à un seul ARNt de lier plusieurs codons.
Quels sont les types d’appariement entre les bases?
Appariement canonique et non canonique
L’appariement canonique suit les règles de Watson-Crick.
Quelles sont les trois règles qui gouvernent le code génétique?
- Les codons sont lus de l’extrémité 5’ vers 3*
- Les codons ne se chevauchent pas
- Le message est traduit dans un cadre de lecture
Ces règles assurent une lecture correcte de l’ARNm.
Quels sont les types de mutations ponctuelles?
- Mutation faux sens
- Mutation non sens
- Mutations par décalage du code de lecture
Ces mutations peuvent altérer le code génétique.
Le code génétique est-il universel?
Oui, presque universel
Il existe des variations mineures, par exemple dans le génome mitochondrial.
Qu’est-ce qu’une mutation silencieuse?
Remplacement d’une base sans changement d’acide aminé
Exemple : Remplacement de A par G.
Combien de gènes sont associés aux maladies héréditaires de l’œil?
324 gènes
Ces gènes sont responsables des maladies héréditaires rétiniennes.
Quel est un exemple de thérapie génique mentionnée?
RPE65
Elle est financée par la RAMQ.
Quels sont les outils mentionnés pour la thérapie génique?
- CRISPR/Cas9
- Prime Editing
Ces outils représentent des avancées significatives dans le domaine.
