Transcription de l'ADN Flashcards
En quoi est exprimer le matériel génétique
en ARNs et en protéine
Que permet l’expression du matériel génétique en ARNs et en protéine?
permet d’effectuer: -les fonctions cellulaires et de définir: -l’identité cellulaire
vrai ou faux la transcription est comme la réplication
faux, elle lui ressemble mais il y a des différences notables
vrai ou faux l’ARN polymérase catalyse la synthèse de l’ARN et nécessite une amorce
faux, contrairement à la réplication (ADN polymérase) l’ARN polymérase n’a pas besoin d’amorce
vrai ou faux l’ARN synthétiser ne demeure pas associé à la matrice d’ADN
vrai, à l’exception de localement lors de la transcription l’ADN du brin matrice est associé à l’ARN nouvellement synthétisé
vrai ou faux plusieurs ARN polymérase peuvent transcrire l’ADN en même temps
vrai, contrairement à la réplication
vrai ou faux la réplication est plus fidèle que la transcription
vrai, transcription = 1 erreur/1000 nucléotides
vrai ou faux toutes les régions du génome sont transcrites (les gènes)
faux, car à des moments différents de la vie il se passe des choses différentes (ex: poil à la puberté)
vrai ou faux la transcription est régulé
vrai, car à des moments différents de la vie il se passe des choses différentes (ex: poil à la puberté)
vrai ou faux il y a dissociation complète des brins d’ADN lors d cela transcription pour permettre la synthèse de l’ARN
faux, dissociation local des brins d’ADN
vrai ou faux l’ADN polymérase transcrit l’ADN
faux, l’ARN polymérase
Combien d’ARN polymérase chez les procaryotes?
1 seule
Combien d’ARN polymérase chez les eucaryotes?
3
Combien de sous-unités de l’ARN polymérase chez les procaryotes? nommez les
4 sous-unités beta prime, beta, alpha 1 et alpha 2, omega alpha 1 et alpha 2 sont 2 copies de la même sous-unité
Combien de sous-unités principales de l’ARN polymérase 2 chez les eucaryote? nommez les
4 sous-unités (+7 autres) RPB1, RPB2, RPB3 et RPB11, RPB6 RPB3 et RPB11 sont 2 copies de la même sous-unité
Quelle est la particularité entre l’ARN polymérase 2 chez les eucaryotes et l’ARN polymérase chez les procaryotes
elles ont des sous-unités homologues: Pro: Euc: beta prime RPB1 beta RPB2 alpha 1 et alpha 2 RPB3 et RPB11 omega RPB6
Dans quel organisme on retrouve pol 1 et quel est son rôle?
eucaryote - transcription des gènes de l’ARNr 45s (ARNr lourd)
Dans quel organisme on retrouve pol 2 et quel est son rôle?
eucaryote - transcription des gènes codant les protéines
Dans quel organisme on retrouve pol 3 et quel est son rôle?
eucaryote - transcription des gènes d’ARNt et d’ARNr 5s
Quels ARN polymérase on retrouve chez les plantes et quel est leur rôle?
- ARN pol 4 et 5 -transcription d’ARN interférants (identifiés dans les dernières années)
Que permettent les différentes sous-unités de la polymérase 2 chez eucaryote
la reconnaissance de différents promoteurs
vrai ou faux la forme et l’organisation générales des ARN polymérase eucaryote et procaryote sont similaires
vrai, pince de crabe
vrai ou faux les sous-unités des ARN polymérase eucaryote et procaryote sont identique
faux, homologues
vrai ou faux il y a une similarité au niveau du centre catalytique des ARN polymérase eucaryote et procaryote
vrai
Quel est la similarité au niveau du centre catalytique des ARN polymérase eucaryote et procaryote
joue le même rôle avec les mêmes acteurs (ADN, rNTPs, ARN)
Où est-ce qu’il y a moins de similarité entre les ARN polymérase eucaryote et procaryote avec exemple
en périphérie interactions avec des protéines qui diffère dans ces types de cellules procarotye ( ARN polymérase de la levure Saccharomyces cerevisia et la bactérie thermes aquaticus)
Quel particularité on retrouve au centre catalytique des ARN polymérase eucaryote et procaryote
ion métallique fixe
Combien d’ions métalliques au niveau des ARN polymérase eucaryote et procaryote? Nommez en un. Particularité?
2 ions métallique mg++ Le 2e ion métallique n’est pas fixe, il est apporté avec chaque nouveau nucléotide.
vrai ou faux 2 ions catalyse la réaction au niveau du site actif atalytique des ARN polymérase eucaryote et procaryote
vrai (même si un n’est pas fixe il est tout de même apporté)
Nommez les 3 grandes étapes de la transcription
1- initiation 2-élongation 3-terminaison
Qu’est-ce qu’un promoteur?
une séquence où l’ARN polymérase et ses facteurs de transcription se lient DANS UNE ORIENTATION SPÉCIFIQUE
Que signifie complexe fermé?
brin d’ADN pas séparé
Quel est l’étape réversible de la transcription?
le complexe fermé (car pas encore séparé les brins d’ADN localement pour formé la bulle de transcription et donc la fusion)
Que signifie l’étape de fusion dans la transcription?
le complexe ouvert, donc la formation de la bulle de transcription où les brins d’ADN sont ouverts
vrai ou feux le creux de la pince de l’ARN polymérase fait face au sens dans laquelle elle va
vrai
Quel est le site de liaison de l’ARN polymérase, où est-il situé?
le promoteur sur le brin matrice de l’ADN
Quel est le sens de la transcription?
5’ vers 3’
Quand est-ce qu’on commence la phase d’élongation et pourquoi?
après avoir synthétiser 10 bases (ribonucléotides) car avant 10la transcription est peu efficace
Nommez les 5 caractéristiques clés de l’élongation
-séparation des brins de l’ADN devant elle -synthèse de l’ARN -détachement de l’ARN de la matrice d’ADN -réassocie les brins d’ADN en arrière -corrige ses erreurs potentielles
vrai ou faux lors de l’élongation de l’ARN, l’ARN polymérase réassocie les brins d’ADN en avant
faux en arrière
vrai ou faux l’ARN polymérase n’a pas besoin d’amorce
vrai
Décrire les grandes étapes de la transcription en détail
1- initiation -L’ARN polymérase et ses facteurs de transcription reconnaissent le promoteur et s’y lie dans une orientation définie (formation du complexe fermé) -Formation d’une bulle de transcription (brins d’ADN séparé sur une distance d’environ 13 pb autour du site d’initiation) = fusion (séparation des brins) -Transcription initiale du 5’ au 3’ peu efficace de 10pb à partir d’un seul brin d’ADN (brin matrice) 2-Élongation (après avoir synthétiser 10pb, l’ARN poly se détache du promoteur et passe à l’élongation) -séparation des brins de l’ADN devant elle -synthèse de l’ARN -détachement de l’ARN de la matrice d’ADN -réassocie les brins d’ADN en arrière -corrige ses erreurs potentielles 3-Terminaison (par des séquences qui provoquent la terminaison) -arrêt de la synthèse -libération de l’ARN produit -libération de l’ARN poly
Quel est l’enzyme ARN polymérase minimale pouvant initier la transcription à n’importe quel endroit?
L’ARN polymérase (alpha2, beta, beta prime, omega) **lorsque l’on dit alpha 2 on inclus ses 2 sous-unités
Quel est l’enzyme ARN polymérase des procaryotes? Quel est la différence avec l’ARN poly générale (alpha2, beta, beta prime, omega) pouvant initier la transcription n’importe où
elle a un facteur d’initiation sigma
Dans quels régions est retrouvé le facteur d’initiation dans l’ARN poly?
région 2,3,4
Que permet le facteur d’initiation sigma sur l’ARN poly des procaryote?
sigma converti l’ARN poly minimale (alpha2, beta, beta prime, omega) dans la forme qui initie la transcription seulement au promoteurs
Quel est le sigma représenté sur l’holoenzyme d’ARN poly de Thermus aquaticus
sigma 70
Quel est le sigma prédominant de l’ARN poly chez E coli
sigma 70
Pourquoi disons nous holoenzyme ARN poly?
car il y a aussi un facteur sigma li au coeur de l’ARN poly
Qu’est-ce qu’une séquence consensus?
la séquence en nucléotides des éléments des promoteurs la plus fréquente (favorisé) même s’il y en a plusieurs possible
Vrai ou faux les éléments sont toujours les mêmes sur les promoteurs bactériens
faux, 4 différents types de promoteurs avec des éléments différents (placer différemment ou différent) et aussi la capacité de combiner des promoteurs
vrai ou faux les séquences consensus sont pas nécessairement pareil chez les procaryotes
vrai
vrai ou faux il y a différentes combinaison d’éléments possible des promoteurs bactériens
vrai
Décrire les promoteurs reconnus par les ARN pol contenant sigma 70
Ont 2 séquences conservés d’environ 6 nucléotides distancées de 17-19pb, les 2séquences sont centrés à environ -35pb et -10pb (sont alors nommé de cette façon)
Qu’est-ce qui peut faire qu’un promoteur est plus fort?
sa séquence se rapproche davantage des séquences consensus (donc plus fort)
Par quoi est influencé la force des promoteurs qui se rapproche des séquences consensus?
La force est influencé par l’efficacité: - de la liaison de l’ARN pol - de son isomérisation - de son détachement du promoteur
vrai ou faux si l’ARN pol a une difficulté à se détacher du promoteur cela accélère la vitesse de la transcription
faux, ralenti la vitesse
vrai ou faux plus un promoteur est fort plus son rythme d’initiation de la transcription est élevé
vrai
vrai au faux les promoteurs sont toujours en amont du site de départ de la transcription
vrai (connu comme +1)
Qu’est-ce qu’un UP élément (upstream élément), qu’est-ce que sa permet?
-une séquence additionnelle retrouvé dans certains promoteurs forts -fourni un site de liaison de plus à l’ARN pol (+ de siten(éléments) + de stabilité)
Qu’est-ce qu’un extension au niveau des promoteurs procaryotes?
en amont de l’élément -10, c’est une séquence supplémentaire qui remplace l’élément -35
Qu’est-ce qu’un discriminateur au niveau des promoteurs procaryotes? influence quoi?
retrouvé en aval de la région -10 la force entre l’ARN pol et le discriminateur influence la stabilité du complexe promoteur/ARN pol
Nommer les 4 exemples majeurs de promoteurs bactériens en détail chez procaryote
a. plus commun que reconnait sigma 70 -35 -10 - les 2 éléments de 6pb sont séparés de 17 à 19pb b. gènes ARNr UP-element -35 -10 c. gènes gal RIEN extension -10 d. -35 -10 discriminator
Quel est la moyenne d’espace entre l’élément -35 et -10? chez procaryote
15-19 nucléotides souvent: 17 nucléotides
Que signifie le fait qu’il y a des séquences consensus? chez procaryote
signifie qu’il y a des séquences préférentielles malgré que pleins de séquences peuvent être retrouvé
Quel est la séquence consensus préférentielle de l’élément -35? reconnu par?chez procaryote
TTGACA sigma 70
Quel est la séquence consensus préférentielle de l’élément -10? reconnu par? chez procaryote
TATAAT sigma 70
Est-ce qu’il y a une séquence consensus pour les 15-19 nucléotides entre les éléments -35 et -10? Si oui, c’est quoi? chez procaryote
non pas de préférence (car oui il y a quand même des nucléotides puisque c’est de l’ADN mais pas de préférentielle)
qu’influence les séquences consensus des éléments des promoteurs? chez procaryote
l’affinité
vrai ou faux les séquences d’ADN des sites de liaison d’une protéine ne sont pas toujours exactement identiques chez procaryote
vrai
vrai ou faux une séquence consensus est une version de la séquence ayant à chacune des positions le nucléotide le plus communément retrouvés chez procaryote
vrai
Que contrôle la liaison de la polymérase au promoteur? chez procaryote
le facteur sigma
le facteur sigma 70 peut être divisé en combien de régions?chez procaryote
4 régions sigma nommés région 1 à 4 (sigma1 à sigma4)
Quels régions de sigma reconnaissent quels éléments du promoteur?chez procaryote
sigma (région) 2 (2.4,2.3) = -10 sigma (région)4 (4.2)= -35
Quel région de sigma reconnait l’extension à -10 sur le promoteur de l’ADN? chez procaryote
une hélice alpha de la région 3.0 de sigma qui s’associe spécifiquement aux 2 pb de cet élément
Quel région de sigma reconnait le discriminator à -10 sur le promoteur de l’ADN? chez procaryote
région 1.2 de 1
Nommer les sous-sections des régions 1 à 4 de sigma de l’ARNpol chez procaryote
1: 1.1 1.2 2: 2.1 2.2 2.3 2.4 3: 3.0 3.1 3.2 4: 4.1 4.2
Quel région de sigma fait la fusion avec l’ADN, permet quoi? chez procaryote
région 2.3 de 2 une hélice alpha contenant plusieurs a.a aromatiques essentiels interagissent avec le brin sens ce qui stabilise la séparation des brins de l’ADN à cet endroit 2 bases du brin sens subissent un pivotement et sont inséré dans des cavités de la protéine sigma (favorisant le fusion de l’ADN)
De quoi est majoritairement composé les sous régions des régions de sigma?chez procaryote
hélice alpha
Nommez toutes les sous régions des régions du facteur d’initiation sigma de l’ARN poly du N au C chez procaryote
1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 2.4 3.0 3.1 3.2 4.1 4.2
vrai ou faux le C du facteur d’initiation sigma fait face au côté de l’élément -35 de l’ADN chez procaryote
vrai
vrai ou faux c’est le brin antisens qui fusionne par pivotement dans des cavité de sigma chez les procaryote
faux brin sens
Décrire la composition de la région 4 de sigma chez procaryote
4.1 4.2 Motif hélice coude hélice: - 1 hélice alpha s’insère dans le grand sillon et interagit avec les bases de l’élément - 1 hélice alpha se place en travers, au dessus du sillon, et interagit avec le squelette de l’ADN
Quels sous unités recrutent les enzymes du coeur de l’ARN polymérase? chez procaryote
alpha et sigma
Combien de domaines de la sous-unités de l’enzyme de coeur alpha, situé où? chez procaryote
2= alpha NTD et alpha CTD NTD avec sigma CTD la queue
Comment sont reliés alpha NTD et alpha CTD chez procaryote
par un pont flexible
Par quoi est reconnu l’élément UP lorsque présent? chez procaryote
par une région (sous-unité) alpha par l’entremise de son domaine alpha CTD
UP se retrouve entre quel nucléotides chez procaryote
-59 à -38
Quel est la distance entre sigma 2 et sigma 4 dans l’holoenzyme ARNpoly chez procaryote? correspond à quoi?
7,5nm ce qui est a peu près la même distance qu’entre les éléments -10 et -35 d’un promoteur sigma 70 typique sigma 4 (4.2) 7,5nm sigma2 (2.4,2.3) -35 17 nucléotides -10
L’alpha CTD se lie préférentiellement à quel nucléotide sur l’élément UP?
A
Visualiser l’ARN poly avec le promoteur de l’ADN
Quelle région fusionne et grâce à quelle partie de sigma?
les éléments -10 et par la région 2 de sigma
Combien de cavités un niveau de sigma 2, leur/son rôle?
2 pour déstabiliser l’ADN au niveau de -10
Qu’est-ce que l’isomérisation?
la transition du complexe de la forme fermée à la forme ouverte en séparant les brins de l’ADN entre les positions -11 et +2
La séparation des brins lors de l’isomérisation se fait entre quels positions
-11 et +2
Par quoi est engendré l’isomérisation
le changement conformationnel de l’enzyme
Quels bases subissent un pivotement et où sont-elles insérés?
bases A-11 et T-7 et s’insérent dans des cavités de l région 2 de sigma
vrai ou faux l’isomération est l’étape irréebersible une fois effectué
vrai
Que signifie que l’isomérisation est une étape irréversible?
une fois effectué la transcription sera assurément initié
Vrai ou faux l’isomérisation mène à la bulle de transcription
vrai
vrai ou faux le pivotement des bases stabilise le duplexe d’ADN et engendre donc la séparation local des brins
faux, déstabilise
Combien de canaux le complexe d’ARN polymérase présente?
5 canaux
Nommer les 5 canaux d’entrée/sortie de l’ARN poly et leurs rôles
- canal d’entrée de l’ADN en aval dans le centre catalytique (sit actif) sous forme de db
- canal d’entrée des NTP vers le site actif
- canal de sortie de l’ARN (permettant la croissance du brin d’ARN)
- canal NT (non template = brin sens), sortie du centre actif du brin sens de l’ADN
- canal T (template = brin anti sens) sortie du centre actif du brin matrice de l’ADN
Que permet le fait qu’il y a deux canaux de sortie pour chacun des brins d’ADN?
les garde séparer
Quels sont les 2 étapes qui se produisent lors de l’isomérisation du complexe fermé à sa forme ouverte?
1-les machoires se referment sur l’ADN
2-déplacement de la région sigma 1.1
L’entrée de l’ADN double brin se fait où dans l’ARN poly?
entre les machoires
vrai ou faux dans l’ARN poly la double hélice (ADN en amont) se reforme en avant de l’enzyme la position -11
faux, en arrière
Lorsqu’il n’y a pas d’ADN quelle région imite l’ADN dans l’ARN poly?
la région sigma 1.1 (bloque l’entrée du complexe actif)
Comment est la région sigma 1.1 de l’ARN poly?
fortement chargé négativement, tout comme l’ADN car l’espace du centre actif est fortement chargé positivement
Vrai ou faux l’espace du centre actif est fortement chargé positivement dans l’ARN poly
vrai
Que se passe-t-il avec sigma 1.1 lorsqu’il y a de l’ADN
il laisse sa place
Nommer les 3 modèles de translocation de l’enzyme pendant ces cycles de transcription avortés, chez les procaryotes
- Excursions transitoires
- Mouvement de la chenille arpenteuse
- Compression
Vrai ou faux, chez les procaryotes, l’ARN poly peut initer la synthèse d’une nouvelle molécule d’ARN sur un ADN matrice avec amorce
faux, sans amorce
L’enzyme produit et relâche un transcrit d’ARN de combien de nucléotides avant de se libérer du promoteur chez les procaryotes? Quel est le nom de cette synthèse?
10 nucléotides
synthèse abortive
Décrire le modèle de l’initiation de la transcripition chez les procaryotes: excursion transitoire
L’ARN polymérase fait des mouvement de va et viens pour faire la bulle de transcription
Décrire le modèle de l’initiation de la transcripition chez les procaryotes: mouvement de la chenille arpenteuse
Suppose l’existence d’un élément flexible de la polymérase (donc une partie qui reste sur le promoteur et l’autre qui avance) retenu par un genre de “ressort”