Pr' Jacques PAOLETTI

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La transcription
La séquence informative de l'ADN, pour être
convertie en une séquence protéique doit être
réécrite (transcrite) en une séquence d'ARN.
La séquence de cet ARN est complémentaire de
celle du brin matrice de l'ADN et correspond au
brin sens de l'ADN.
Comme il s'agit d'ARN, l'uracile apparaît à la
place de la thymine
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Caractéristiques comparées de la synthèse des
ADN et des ARN
1 Les étapes générales de l'initiation, de
l'élongation et de la terminaison avec une
polarité 5' ? 3'
Semblables
2 Des complexes d'initiation de grande taille,
multi composants
3 Règle de complémentarité Watson-Crick
1 Synthèse d'ARN ribonucléotides sont
incorporés, synthèse d'ADN désoxyribonucléotid
es incorporés
2 Synthèse d'ARN c'est un U qui est
incorporé à la place d'un T comme base
complémentaire de A
Différentes
3 Synthèse d'ARN il n'y a pas d'amorce pour
la synthèse
4 La RNA polymérase n'a pas d'activité
correctrice de relecture au cours de la
transcription des ARN
3
Le transcrit d'ARN et son gène
4
Dénaturation de la double hélice d ADN
En séparant les brins de l'ADN, il est possible
de transcrire les brins.
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La Transcription
Brin sens
Brin matrice
RNA polymérase
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La transcription est catalysée par la RNA
polymérase
Fixation de la RNA polymérase
Ouverture de l'ADN
Fixation du premier nucléotide triphosphate au
point d'initiation sur le DNA
Fixation du second nucléotide triphosphate et
formation d'une liaison phosphodiester avec le
nucléotide précédent
Elongation de la chaîne d'ARN en même temps que
la RNA polymérase se déplace le long de l'ADN.
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Initiation de la transcription
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Elongation et terminaison de la transcription
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Gènes en cours de transcription
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Régulation de la transcription
Les bactéries s'adaptent à leur
environnement. C'est à dire qu'il existe une
régulation de la production d'enzymes en
fonction des besoins de la cellule. Des enzymes
essentiels à tout moment de la vie de la cellule
sont constamment synthétisés à des taux à peu
près constants. Il s'agit d'enzymes produits de
gènes constitutifs. D'autres enzymes sont requis
uniquement à des moments particuliers de la
vie de la cellule. Ils sont alors synthétisés à
des taux qui varient selon les besoins de la
cellule. Il s'agit d'enzymes produits de gènes
inductibles.
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L'opéron lactose
La bactérie Ecoli, doit synthétiser deux
protéines pour métaboliser le lactose en
galactose et glucose la ß-galactosidase, la
lactose permease.
En absence de lactose, ces enzymes sont inutiles
et par conséquent ils ne sont pas synthétisés par
la bactérie.
En présence de lactose, ces enzymes sont
nécessaires et par conséquent ils doivent être
synthétisés.
Le lactose est un inducteur de la transcription
de la ß-galactosidase et de la lactose perméase
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Carte génétique de l'opéron lactose chez Ecoli
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Mécanisme de l'induction pour l'opéron lactose
Sans Lactose
La fixation du represseur sur la séquence
opérateur bloque la transcription de l'opéron Lac
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Mécanisme de l'induction chez l'opéron lactose
En présence de Lactose
La fixation du represseur sur la séquence
opérateur est impossible. La RNA polymérase peut
transcrire l'opéron Lactose.
Inducteur
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Région de contrôle de l'opéron lactose
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Fixation de la RNA polymérase
Molécules de RNA polymérase fixées sur différents
promoteurs vues en microscopie électronique
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Initiation
L'extrémité 5' des ARN de procaryotes est presque
toujours une purine, A étant plus fréquent que
G. La réaction qui initie la transcription est
le couplage de 2 nucléosides triphosphates
pppA pppN
pppApN PPi
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Elongation
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Signal de terminaison de l'opéron tryptophane
Opéron trp
site de terminaison
signal de terminaison
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A la fin de l'élongation, près du site de
terminaison,
l'ARN se structure en une tige-boucle très
stable qui interagit avec la RNA polymerase.
UAAUCCCACAG-CAUUUU
RNA
L'enzyme s'arrête et le RNA se dissocie de sa
matrice car l'appariement UUUU/AAAA est très peu
stable.
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Gènes en cours de transcription
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La Traduction
Le code génétique
Définition Caractéristiques principale
Code à base 3 Code universel Code dégénéré Cadre
de lecture
La traduction
Les acteurs de la traduction
Les ARN de transfert Les aminoacyl-tARN
synthétase Les acides aminés L'ARN messager Les
ribosomes
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La Traduction
La traduction
Les différentes étapes de la traduction
Initiation Elongation Terminaison
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La cellule eucaryote
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La traduction
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L'ARN messager
L'ARN messager porte l'information génétique
transcrite à partir du DNA. Cette information
est stockée sous la forme de séquences de trois
nucléotides, les codons, chacun de ces
codons correspondant à un acide aminé.