Transcription chez les eucaryotes II Flashcards
Qu’est ce que le complexe PIC?
Complexe de pré-initiation
Lorsque l’appareil de transcription a accès au brin matrice d’ADN:
Il y a formation de la bulle de transcription
Qu’est ce que le domaine CDT?
Domaine C terminal de l’ARN pol II
Quelle est la fonction du CTD
Phosphorylation et début de l’élongation
Qu’est ce que la NTD
Domaine N terminal de l’ARN pol II
Quelle est la fonction du NTD?
Maturation de l’ADN
Décrit la structure du CTD de l’ARN pol. II
- Bout C-terminal de la sous-unité Rpb1
- Composé d’un heptamère répété riche en a.a phosphorylables par TFIIH
Quelle est la séquence habituelle du CTD de l’ARN pol. II?
Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser(*)-Pro-Ser
Combien de fois la séquence de CTD est-elle répétée chez les vertébrés?
52X
Quand à lieu la phosphorylation de sérine de la CTD de l’ARN pol. II
Phosphorylation de sérines coïncide avec le début de la phase d’élongation de la transcription
Autres mod. du DCT ont lieu durant la phase d’élongation
Quel est le rôle de la phosphorylation du CTD?
- Cause un changement de conformation de la pol. qui lui permet de quitter le promoteur et de commencer la phase d’élongation
- Associé à la maturation des ARNm (recrute les enzymes de maturation)
- Couplage de la transcription et maturation de l’ARN
Quelle unité des facteurs généraux de transcription fait la phosphorylation de chaque héptamère de la sérine(5) dans le CTD?
TFIIH
Quand ARN pol. II quitte t’elle le promoteur?
Lorsque les sérines du CTD ont été phosphorylés par TFIIH
Que font les facteurs de régulation négatif de l’élongation?
Se lient à l’ARN pol. II et arrêtent la transcription
Que font les enzymes de modification de l’ARNm?
Addition de la coiffe en 5’ de l’ARN
Que déclanche l’addition de la coiffe en 5’?
Déclanche la P-TEFb (positive transcription elongation factor b) kinase qui phosphoryle la 2ième Ser de chaque heptamère du CTD et permet à l’ARN pol de continuer l’élongation
Phosphorylation de la 2ième Ser permet aussi le recrutement des autres enzymes de modification de l’ARNm
Décrit la cascade d’évenement du couplage de l’élongation avec le processus de maturationd de l’ARNm
- Phosphorylation du 5iéme a.a (Ser) de chaque heptamère du CTD par THIIF
- ARN pol. II quitte le promoteur
- Facteurs de régulation négatifs de l’élongation se lient à l’ARN pol II
- Arrêt de la transcription
- Recrutement des enzymes de modification de l’ARNm
- Addition de la coiffe en 5’ de l’ARN
- Activation de P-TEFb kinase
- Phosphorylation de la deuxième a.a (Ser)
- Continuation de l’élongation
- Recrutement des autres enzymes de modification de l’ARNm
Quelles sont les structures importantes et leur fonctionnement pour l’initiation de l’ARN pol. II
- Gouvernail
- Couvercle
- Fermeture éclair
Ces trois structures gardent les deux brins d’ADN séparés
Quelles sont les structures et les fonctionnements importants de l’élongation de l’ARN pol. II
- Changement de conformation
- Fermeture de l’ouverture de la clampe autour des séquences qui précèdent la bulle de transcription et prévient la dissociation du complexe enzyme-ADN-ARN
Dans quelle région de l’ARN pol. II se situe l’ADN en aval de la bulle de transcription lors de la transcription?
Coincée dans une fente située entre les deux sous-unités RPB1 et RPB2 de l’ARN pol. II
L’étape de terminaison de la transcription par l’ARN pol. II est couplée aux:
Étapes de clivage et de polyadénylation de l’ARN
Quelles protéines sont associées au clivage et polyadénylation de l’ARN?
- CPSF
- CSTF
Nomme les deux modèles proposés pour la terminaison de la transcription par l’ARN pol.
- Torpedo
- Allostérique
Explique brièvement le modèle de terminaison de transcription par l’ARN polymérase torpedo
Clivage de l’ARN donne accès à l’exoribonucléase XRN2 (5’–>3’) qui poursuit et déloge ARN pol II
Explique brièvement le modèle de terminaison de transcription par l’ARN polymérase allostérique
Changement conformationnel de l’ARN pol. II lorsque sur la séquence poly A (situé après le dèrnier exon du gène) et déclanche la dissociation de l’ARN pol. II
Quelle sont les facteurs associés à la pause de l’ARN pol. II après les séquences poly-A?
- CPSF: cleavage of polyadenylation factors
- CSTF: cleavage stimulation factor
- DSIF: DRN sensitivity inducing factor
- PAFIC: Pol II-associated factor 1 complex
- SMN: survival motor neuron protein
Quels sont les autres protéines requises pour la transcription par l’ARN pol II. (4 grps de protéines)
- Complexe multiprotéique ARN pol. II
- Facteurs de transcription généraux
- Médiateur
- Enzymes modifiant les histones et remodelage de la chromatine
Quel est la fonction du complexe multiprotéique ARN pol. II
Catalyse la synthèse de l’ARN
Quel est la fonction des facteurs de transcription généraux?
Reconaissance du promoteur
Quel est la fonction du médiateur?
Requis pour réguler l’activité de la plupart des promoteurs
S’assemble au complexe d’initiation à l’étape d’initiation de la transcription
Quel est la fonction des enzymes modifiant les histones et remodelage de la chromatine?
Complexes de remodelage des nucléosomes sont recrutés pour stimuler les étapes d’initiation et d’élongation de la transcription
Décrit la séquence d’évènement pour la régulation de l’assemblage du complexe de pré-initiation de la transcription
- Liaison de protéines régulatrices à des éléments de contrôle à distance
- Intéraction des facteurs régulateurs avec des co-facteurs qui modifient la structure de la chromtine et facilitent la liaison de facteurs additionnels
- Recrutement des facteurs généraux de la transcription
Décrit la structure du complexe médiateur
- Module multi-protéique de plus de 25 composantes
- Ne semble pas posséder d’affinité pour la double hélice d’ADN
- Intéragit physiquement avec le complexe enzymatique ARN pol. II
Quel est l’effet du complexe médiateur sur l’ARN pol. II?
Affecte le taux basal de transcription
Quels sont les rôles du complexe médiateur?
- Transmettre les instructions provenant des protéines réguatrices liant l’ADN au complexe d’initiation de l’ARN pol. II
- Augmenter ou diminuer le taux d’initiation de la transcription
- Joue un rôle dans la régulation de l’acitvité de TFIIH
- Participe au recrutement des protéines modifiant la structure de la chromatine
Le promoteur est la région où se lient:
Les FGT et l’ARN pol. II
Les médiateurs se lient aux:
FTG et l’ARN pol. II
Donne une description bref des séquences régulatrices (transcription eucaryote)
Localisée près du promoteur
Sites de liaison des régulateurs de la transcription
Les régulateurs de la transcription sont-ils limiter à un complexe médiateur?
Non, plusieurs régulateurs de la transcription peuvent utiliser un même complexe de transcription
Décrit le concept d’intégration de signaux
Les complexes médiateurs, FGT et ARN pol. II sont commun à plusieurs gènes transcrits par l’ARN pol. II
Mais, les régulateurs et sites de liaison sont différents pour chaque gène
Comment s’effectue le remodelage de la chromatine pour la transcription? Pourquoi ce processus s’effectue t’il?
- Déplacement des nucléosomes le long de l’ADN
- Processus actif qui requiert de l’énergie
- Nécessaire pour l’activation de l’expression des gènes et la transcription
La chromatine (H1 + nucléosomes) joue un rôle important dans la régulation de la transcription
Quel sont les deux structure permettant le remodelage de la chromatine durant la transcription chez l’eucaryote?
- Complexe de remodelage de la chromatine qui est ATP-dépendant
- Histones acétyl transférases (HATs)
Par quel mécanismes la chromatine module t’elle la transcription?
- Réprime la transcription de base en absence d’activateurs
- Permet aux facteurs de transcription spécifiques à des séquences d’ADN d’activer la transctiption
- De cette façon le génome est maintenu dans un état de répression de la transcription et peut aussi être activée
Comment les complexes de remodelage de la chromatine donnent t’il accàs au promoteur?
- Génèrent des domaines actifs avant le début de la transcription
- Dépendent de l’ATP
- Des complexes multi-protéiques se lient qui hydrolysent de l’ATP pour défaire de façon transitoire les intéractions d’ADN: histones des nucléosomes
Nomme les deux groupes de complexes de remodelage de la chromatine qui nécessitent l’ATP. Comment sont ils regroupés?
- SWI/SNF
- CHD
Ils sont regroupés selon la similarité de leurs sites enzymatique ATPase
Quel est la caractéristique majeur du site catalytique du complexe de remodelage de chromatine nécessitant l’ATP SWI/SNF?
Enzymes contenant des domaines bromo qui se lient aux histones acétylées
Quel est la caractéristique majeur du site catalytique du complexe de remodelage de chromatine nécessitant l’ATP CHD?
Enzymes contenant des domaines chromo qui se lient aux histones méthylées
Décrit la conservation des protéines de complexes de remodelage de la chromatine qui nécessite l’ATP
Protéines hautement conservées entre la levure, la mouche drosophile et l’humain
Quelle est la longueur moyenne de la région transcrite durant l’élongation (en kb et nucléosomes)?
environ 15kb et environ 75 nucléosomes
Quel complexe de remodelage de chromatine est présent durant l’élongation?
Complexe FACT: facilitates chromatine transcription
Quel est le mécanisme d’action du complexe de remodelage de chromatine FACT
- Facilite la dissociation des histones H2A et H2B des nucléosomes qui se trouvent devant le complexe de transcription
- Recrute les histones acétyl-transférases au site de transcription
Que sont les HAT?
Histone acétyl-transférases
Quel est l’utilité des histone acétyl-transférases?
Protéines liant à l’ADN peuvent recruter les HAT pour stimuler l’expression génique, puisque HAT vont générer des domaines favorables à l’initiation de la transcription
Décrit le mécanisme de fonctionnement des histones acétyl-transférases (HATs)
- Protéine activatrice liant l’ADN se lie à l’ADN compacte
- La protéine activatrice recrute une HAT et une histone kinase
- Le code histonique est lu par le facteur TFIID et par les complexes de remodelage de la chromatine SWI/SNF
- TFIID se lie àla séquence lnr du promoteur et se lie aussi aux queues modifiées des protéines histonique; 2 domaines de liaison. HAT se dissocie
- Le complexe de remodelage de la chromatine se lie en même temps qie TFIID et se lie aux queues modifiées des histones
Que se passe t’il lorsqu’une protéine activatrice recrute une HAT et une histone kinase?
- Modification de la queue N terminale des histones
- Séquence modifiées: code histonique
Que se passe t’il lorsque le code histonique est lu par le facteur TFIID et par les complexes de remodelage de la chromatine SWI/SNF?
- Le bromodomaine de TFIID et SWI/SNF sont utilisés pour lire le code histonique
Comment l’histone H4 aide au contrôle de l’expression génique?
L’acétylation des lysines 8 et 16 de la queue N-terminale de l’histone H4
* Déstabilise la chromatine, ceci permet l’expression génique
* Recrute des protéines se liant aux lysines acétylées
* Acétylation par l’histone acétyl-transférase (HAT) typa A
