Transcription et traduction Flashcards
1- Décrire comment marche l’expression des gènes
Le lien entre le génome (ADN) et la fonction (protéines et quelques ARN) : Gène transcrits en ARN et traduits en protéine qui dictent une fonction. Elle se fait à deux niveaux soit la transcription qui est l’action de polymériser de l’ARN à partir d’ADN et la traduction qui est l’action de polymériser des acides aminés en protéines à partir d’ARN messager.
2- Comment la cellule fait-elle pour devenir une cellule spécialisée et avoir des rôles et fonctions différentes ?
Elle possède des mécanismes de régulation de l’expression des gènes qui font que les gènes ne sont pas exprimés en mêmes temps. Ces mécanismes vont permettre de contrôler la transcription (en majorité) et la traduction.
3- Quelle sont les différences entre ADN et ARN?
Il y a d’abord une différence au niveau du sucre. L’ARN est fait d’un sucre ribose alors que l’ADN est fait d’un sucre désoxyribose. Ensuite, l’ARN remplacera la thymine par de l’uracile. Finalement, l’ARN sera plus souvent sous forme simple brin que double brin
4- Qu’est-ce que l’ARN ?
À cause de leur structure qui est souvent sous forme simple brin, les ARN peuvent prendre des structures particulières selon leur séquence. Elles peuvent le faire avec elles-mêmes ou avec d’autres molécules d’ARN. Ceci leur permet de faire des repliements tridimensionnels ou encore des tiges boucles sous forme secondaire. Cette structure est importante pour le fonctionnement de cette molécule. Elles peuvent avoir une activité catalytique (les ARNr).
5- Décrire l’ARN ribosomique de la bactérie
Elle contient plusieurs types de structure (boucles, tiges, tiges-boucles, boucles internes …). Elles contiennent des appariements U-G non conventionnels et contient aussi des bases modifiées.
6- Quelles sont les fonctions de l’ARN ?
Elles sont présentes grâce à leur structure, peuvent même avoir une activité catalytique. Cependant, il faut savoir que leurs fonctions sont moins versatiles que les protéines et leurs fonctions enzymatiques.
7- Quels sont les trois types majeurs d’ARN et quels sont leur fonction?
Il y a l’ARNm qui est l’ARN messager. Son rôle est de véhiculer l’information qui est dans L’ADN vers le cytosol où il sera pris en charge par la machinerie traductionnelle.
- Les seuls à être codants pour la protéine
Il y a l’ARNt, soit ARN de transfert. Il est indispensable au processus de traduction puisqu’il est impliqué dans l’incorporation des acides aminés dans la protéine en cours de synthèse.
Il y a l’ARNr appelé aussi l’ARN ribosomique qui est nécessaire à la traduction puisqu’il est dans la composition des ribosomes et coordonnent, positionnent l’ARN messager et l’ARN de transfert.
8- Quels sont les ARN polymérases dans les cellules eucaryotes et quels sont leur cible transcriptionnelle ?
Il y a l’ARN polymérase 1 qui va synthétiser les ARN ribosomiaux larges comme l’ARN 28S, 18S et 5.8S
Il y a l’ARN polymérase 2 qui va synthétiser les ARN messagers
Il y a l’ARN polymérase 3 qui va synthétiser les petites molécules d’ARN incluant l’ARN de transfert et l’ARN ribosomial 5S.
9- Décrire les caractéristique de transcription d’ADN en ARN
- Elle nécessite l’activité d’enzymes nommées les ARN polymérases dépendantes de l’ADN
- Elles sont capables de synthétiser de l’ARN à partir d’ADN en utilisant des ribonucléotides triphosphates (ATP, CTP, GTP, UTP). Il va faire la synthèse d’un seul brin d’ARN à la fois. Elle peut se faire à partir de l’Un ou l’autre des brins d’ADN, mais va toujours se faire dans la direction soit de 5’ à 3’.
- Les ribonucléosides triphosphates sont les précurseurs utilisés dans la polymérisation et sont complémentaire s au modèle de l’ADN. Le 5’-P du nucléotide entrant réagit avec le 3’-OH du nucléotide de l’ARN en élongation. Il y aura ensuite libération de pyrophosphate suivis d’une hydrolyse en 2 phosphate inorganique (Pi) ce qui est une réaction irréversible. Les ARN polymérases ne nécessitent pas d’amorces pour ce processus. La transcription se fera à l’aide d’un brin matrice qui est complémentaire au brin non codant ou anti-sens.
10- Décrire le mécanisme de transcription
Il y a trois grandes étapes qui définissent ce processus soit l’initiation, l’élongation et la terminaison.
- L’initiation commence avec la liaison au promoteur. Elle est suivie par la fusion de l’ADN et la formation d’une bulle. On a ensuite l’ajout de 2 premiers NTP au site + 1
- L’élongation se définie par la polymérisation de l’ARN à partir d’un brin de matrice
- La terminaison s’effectue lorsqu’il y a rencontre de la séquence de terminaison dans l’ADN par la polymérase et donc le relâchement de l’ADN.
11- Qu’est-ce qu’un promoteur ?
Une région promotrice qui va permettre la liaison de l’ARN polymérase
12- De quoi ont besoin les ARN polymérases pour retrouver le promoteur ?
Elles ont besoin de facteurs généraux de transcription comme le TFIID comme le TBP qui va reconnaître et lier la boîte TATA ou encore les TAFSs qui peuvent lier d’autres régions comme l’initiateur.
- TFIAA qui stabilisent le contact TBP-ADN
- Les TFIIB qui sélectionnent le site d’initiation de la transcription et qui oriente l’ARN polymérase 2
- TFIFF qui se lie directement à la polymérase 2 et qui facilite l’ouverture de la bulle de transcription
- Le TFIIE qui aide à maintenir la bulle de transcription ouverte et qui interragit avec le TFIIH
- le TFIHH qui a 9 sous unités et trois activités enzymatiques soit kinase (phosphoryle la polymérase), d’hélicase (déroule l’ADN) et ATPase (déroule l’ADN).
13- Qu’est-ce qui va déterminer l’intensité et le moment qu’un gène sera exprimé?
Les éléments de contrôle
14- Comment sont liés les éléments de contrôle ?
Par des activateurs de transcription.
15- De quoi sont composés les éléments de contrôle
Ils vont avoir des sites de liaisons spécifiques dans l’ADN (ex : séquence ERE : AGGTCAnnTGACCT). Ils vont avoir des sites de liaisons spécifiques dans l’ADN appelés des éléments de réponse.
16- Quel est le rôle des activateurs ?
Recruter la machinerie de transcription et la stabiliser au promoteur