Traduction et repliement Flashcards
Qu’est-ce que sont les codons ?
Triplet de nucléotide sur l’ARNm qui code pour un acide aminé. Différents codons peuvent coder pour le même acide aminé (sauf M et Trp)
En quoi la méthionine et le tryptophane sont-ils différents des autres acides aminés ?
Ils sont codés par un seul codon alors que les autres a.a ont plusieurs codons qui leurs sont attribués
Quel est le codon d’initiation ? Quels sont les codons d’arrêt ?
- Initiation : AUG (Méthionine)
- Arrêt : UAA, UAG ou UGA
Vrai ou faux ? Tous les êtres vivants sur Terre utilisent le même code génétique
Vrai
Décrire les différentes parties de la structure d’un ARNm
- Coiffe 5’ : reconnue par le ribosome, augmente l’efficacité de la traduction et stabilise l’ARNm
- Région 5’ non-traduite : efficacité de traduction
- Région codante
- Région 3’ non-traduite : efficacité de traduction et stabilité de l’ARNm
- Queue poly-A : efficacité de traduction, stabilité de l’ARNm
Qu’est-ce qui détermine le cadre de lecture (ORF) ?
C’est le premier AUG (Met) qui détermine le site d’initiation du cadre de lecture
Comment se nomme l’enzyme qui reconnaît et couple un a.a avec son ARNt spécifique ?
Aminoacyl-ARNt-synthétase
- Processus de chargement (ARNt est dit chargé lorsqu’il est avec son a.a)
Combien y a-t-il de cadres de lecture possibles pour une molécule d’ARNm donnée ?
3 cadres de lecture possible
Qui suis-je ? Adaptateur moléculaire reliant les acides aminés et les codons
ARN de transfert (ARNt)
Quels sont les différents types de mutations de l’ADN + leur effet
- Silencieuse : base mutée a aucun effet
- Faux-sens : acide aminé est remplacé
- Non-sens : arrêt avant la “vraie fin’
- Continuation : pas d’arrêt à la “vraie fin”
- Insertion/déletion : change le “frameshift”
Comment se passe l’initiation de la traduction ?
- La petite sous-unité du ribosome se lie à un ARNt initiateur (Met). Ce complexe se lie à la coiffe en 5’
- Le complexe scanne l’ARNm à la recherche du codon de départ (AUG)
- L’ARNt initiateur se lie au codon de départ
- La grande sous-unité du ribosome rejoint la petite-sous unité et l’ARNt, ce qui forme le complexe d’initiation
Quel est l’effet des mutations dans le cadre de lecture a/n de l’ADN ?
Les modifications peuvent changer le cadre de lecture (ajouter des acides aminés ou en enlever)
Le code génétique est dit dégénéré… qu’est-ce que ça veut dire ?
Ça veut dire qu’il y a de la redondance, donc certains acides aminés ont plus d’un ARNt (plusieurs codons peuvent spécifier un seul a.a)
Vrai ou faux ? Le codon de l’ARNt est identique au codon de l’ARNm auquel il s’associe
Faux, son codon est complémentaire (non pas identique)
Quel organite est responsable de la lecture du code génétique/de la traduction en protéines ?
Ribosome
De quoi est composé un ribosomes
- Deux sous-unités : la grande et la petite
- 4 ARNr, 80+ protéines
Quelles sont les 3 étapes majeures de la traduction ?
- Initiation
- Élongation
- Terminaison
Donner des caractéristiques du repliement des protéines
- Processus très complexe
- Très sensible à l’environnement (pH, température, etc)
- Peut être affecté si présence de mutations
Combien y a-t-il d’étapes dans l’élongation (étape 2 de la traduction)
4 étapes, qui se succèdent pour former un cycle
Quels sont les trois sites du ribosome ?
- Site A : accepteur, aminoacyl ARNt
- Site P : peptidyl-ARNt
- Site E : exit
Décrire la première étape de l’élongation
ARNt chargé d’un a.a se lie au site A libre du ribosome selon le codon sur l’ARNm.
Les sites A et P sont proches = deux ARNt s’apparient sur deux codons successifs. Permet un arrangement ajusté, ce qui limite les erreurs
Décrire la deuxième étape de l’élongation
Le bout carboxylique du polypeptide est découplé de l’ARNt au site P et lié au groupement aminé libre lié à l’ARNt au site A
C’est une réaction favorable énergétiquement (se réalise spontanément)
Décrire la quatrième étape de l’élongation
La petite sous-unité se déplace de 3 nucléotide (un codon) sur l’ARNm, ce qui la repositionne de la bonne manière avec la grande sous-unité. Le site A est libre et peut donc accueillir le prochain ARNt chargé
Vrai ou faux ? Le repliement des protéines débute immédiatement après sa synthèse
Faux, le repliement commence durant la synthèse
Comment se déroule la terminaison de la traduction ?
- Le ribosome arrive à un codon stop, aucun ARNt ne correspond au codon
- Le facteur de libération se lie au site A (il porte un codon stop) et met fin à la traduction
- Le polypeptide se détache et le ribosome se dissocie en ses deux sous-unités
Décrire la troisième étape de l’élongation
La grande sous-unité ribosomique se déplace par rapport à la petite sous-unité, ce qui déplace les deux ARNt.
- ARNt qui était dans le site P se retrouve dans le site E
- ARNt qui était dans le site A se retrouve dans le site P
À quoi sert l’ubiquitine ? Où est-elle ajoutée ?
L’ubiquitine est une étiquette qui permet de marquer les protéines mal repliées (via UPS). C’est une protéine de 76 aa ajoutée sur un résidu lysine
Nommer des maladies causées par un mauvais repliement de protéines
- Fibrose kystique
- Chorée de Huntington
- Maladie d’Alzheimer
- Maladies causées par des prions
Décrire les trois étapes du repliement d’une protéine
1- Formation des éléments de structure secondaire de base (hélice alpha, feuillet bêta, boucles)
2- Formation des domaines
3- Ajustement de domaines et repliement final
Qu’est-ce qu’un polysome ?
Série de ribosome qui traduit simultanément la même molécule d’ARNm
- Donne une plus grande efficacité de traduction
À quoi servent les chaperones moléculaires ?
- Aident les protéines nouvellement synthétisées à acquérir leur conformation correcte
- Préviennent l’aggrégation en s’attachant à des parties prônes à s’aggréger (ex. régions hydrophobes)
Vrai ou faux ? Seulement 10% des protéines sont éliminées à cause de leur mauvaise conformation
Faux, 50% !
Décrire le rôle de l’alpha-cristalline dans les cataractes
Les cristallines sont des protéines solubles présentes dans la cornée et permettant la transparence. L’alpha-cristalline est une chaperone moléculaire, empêche la précipitation des cristallines.
Avec l’âge, il y a un déclin dans la fonction des alpha-cristalline et donc précipitations des protéines = cataracte
Est-ce que la fixation des chaperones au polypeptide requiert de l’énergie ?
Non, mais de l’ATP est consommé pour déloger les chaperones de la molécule
Donner un exemple de maladie causée par le mauvais repliement de protéines
Cataractes :
- 20 millions de personnes dans le monde sont aveugles à cause de cataractes. Leur fréquence augmente avec l’âge
Décrire la physiopathologie de la fibrose kystique
Maladie autosomale récessive. Mutation F508 qui enlève 3 nucléotides qui codent pour la phénylalanine 508 du canal chlore CFTR = le canal reste pris dans le RE et n’est pas exprimé dans les cellules
Comment se déroule l’ubiquitination d’une protéine mal-repliée ?
- Activation de l’ubiquitine (par E1)
- Transfert à E2 conjugating
- Reconnaissance de la protéine à dégrader (par E3)
- Liaison entre E2 et E3 = ajout de l’ubiquitine sur la protéine
- Lorsque la protéine a 4 ubiquitine, elle peut être dégradée par le protéasome
Donner des caractéristiques des protéasomes
- Machine à dégrader des protéines (reconnues par l’ubiquitine) : hydrolyse les protéines en petits peptides
- Utilisation d’ATP
- Formé de protéases
Quelle modification génétique cause l’aggrégation de la Huntingtine ?
Il y a une grande corrélation entre le nombre de triplets CAG répétés et la maladie (si on est atteint+âge du début des symptômes)
- Plus la séquence poly-Glutamine (Poly-Q) est grande, plus l’âge du début des symptômes est avancé
Qu’est-ce qui est responsable de dégrader les protéines mal repliées ?
UPS : Ubiquitin-Proteasome System
Décrire la physiopathologie de la Chorée de Huntington
- Maladie génétique neurodégénérative à transmission autosomique dominante.
- Aggrégation de la Huntingtine, une protéine qui régule diverses fonctions cellulaires (trafic vésiculaire, sécrétion de facteurs neurotrophiques)
- La perte de la fonction de la Huntingtine suite à son aggrégation cause la mort des neurones par apoptose
Décrire briévement la physiopatho de la maladie d’Alzheimer
La non-dégradation d’une protéine associée à la membrane d’un neurone forme des aggrégats sous formes de plaques amyloides, qui détruisent les neurones environnants. Il en résulte alors une perte de fonction des neurones et leur mort.
Définir prion
Protéine qui peut se trouver dans deux ou plus de conformations, dont l’une d’elles est auto-réplicative
Que sont les fibres amyloides ?
La substance amyloïde est un agrégat de protéines qui se plient sous une forme permettant à de nombreuses copies de cette protéine de s’agglutiner les unes aux autres et de constituer ainsi des fibrilles.
Merci Wikipédia…
Quelles sont les trois grandes catégories de maladie de Creutzfeldt-Jakob ?
1- Sporadique (spontané) : 90% des cas. Touche les personnes âgées, sans explication : le prion commence à se former dans un/plusieurs cellules du cerveau puis se propage
2- Héréditaire : 10% des cas, du à une mutation génétique qui augmente les risques de développer la maladie
3- Transmis (contagieux) : rare, maladie peut être transmise durant une procédure médicale impliquant des tissus humains (iatrogène) ou par ingestion de viande de vache folle
Nommer différentes maladies pouvant être causées par des prions
- Chez les animaux : scrapie, maladie de la vache folle, CWD, …
- Chez les humains : Kuru, Creutzfeldt-Jakob, etc.
Comment se fait la réplication des prions ?
- Une protéine change de conformation et devient un prion (extrêmement rare)
- Les protéines normales se lient alors au prion et se transforment en prion eux-aussi = plaques amyloides
