Module 5 La maturation de l ARN et le contrôle post-transcriptionnel chez les eucaryotes

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Module 5 La maturation de l ARN et le contrôle post-transcriptionnel chez les eucaryotes"

Transcription

1 Module 5 La maturation de l ARN et le contrôle post-transcriptionnel chez les eucaryotes Où trouver l'information complémentaire? MCB -11, GVII-5, 22, 23. La maturation des ARNm chez les eucaryotes Les hnrnp et l'arn hétérogène (hnrna) Le produit initial de la transcription par l'arn pol II, le transcrit primaire, subira plusieurs modifications avant d'être exporté du noyau vers le cytoplasme. Ce transcrit se retrouve associé à de multiples protéines dans le noyau, sous la forme de hnrnp (heterogenous nuclear ribonucleoprotein particle). Le transcrit primaire est aussi appelé hnrna (heterogenous nuclear RNA). Les protéines formant le hnrnp se lient à l'arn avec une grande affinité et une grande spécificité. Tout comme pour les facteurs transcriptionnels, les protéines des hnrnp possèdent une architecture modulaire, ayant un ou plusieurs domaines de liaison à l'arn de même que des domaines d'interaction avec d'autres protéines. Quoiqu'il y ait peu d'évidences expérimentales, plusieurs rôles peuvent être associés aux protéines hnrnp. Elles empêcheraient la formation de structures secondaires de façon à ce que l'arn puisse interagir avec d'autres macromolécules, une fonction similaire à celle des Ssb (single strand binding protein) pour l'adn lors de la réplication. Des évidences supportant cette fonction proviennent d'expériences d'hybridation entre ARN complémentaires où la présence des protéines hnrnp accélère la vitesse de réassociation (fig MCB). Elles auraient aussi un rôle dans l épissage des exons. Certaines protéines hnrnp vont et viennent entre le compartiment nucléaire et le cytosol, impliquant ces dernières dans le transport des ARNm. 1 Survol des différentes maturations que subit un messager eucaryotique durant sa transcription dans le noyau. Fig MCB La coiffe en 5' La première modification affectant les transcrits primaires des eucaryotes est l'addition d'une coiffe en 5' (5' cap). La coiffe en 5' est formée par l'ajout d'une guanosine (G) dans une liaison inhabituelle 5' 5', immédiatement après le début de la transcription (fig et 11.8 MCB). Une enzyme localisée dans le noyau, la guanylyl transférase, catalyse l'ajout de la guanine alors qu'une guanine-7-méthyltransférase ajoute un groupement méthyl en position 7 pour former la 7-méthyl-guanosine (m 7 G) (fig GVII). La coiffe est impliquée dans la protection du messager contre la dégradation, dans l'initiation de la traduction (la coiffe est reconnue par le facteur eif4f), de même que dans le transport des ARNm vers le cytoplasme. Pour les messagers d'eucaryotes unicellulaires, seule la m 7 G est produite. Une fois dans le cytoplasme, d'autres méthylations pourront se produire de façon à donner une coiffe de type m 2,2,7 G. La méthylation additionnelle de la coiffe m 2,2,7 G se

2 produit sur les deux premiers nucléotides, en position 2' du ribose, et non pas sur la guanine, qui n'est méthylée qu'une seule fois (fig GVII). L'implication de la coiffe dans le transport des ARN vers le cytoplasme a été démontré sur les petits ARN nucléaires (snarn) impliqués dans l'épissage des introns. Les snarn U1, U2, U4 et U5 sont synthétisés par l'arn pol II et possèdent une m 7 G en 5'. Ils sont exportés vers le cytoplasme où ils sont assemblés en snrnp et retournent au noyau. Le snarn U6 est syntétisé par l'arn pol III, ne possède pas de coiffe et n'est pas exporté vers le cytoplasme. Si l'on place maintenant dans une construction d'adn le gène U1 sous le contrôle du promoteur de U6 (pol III), non seulement ne possèdera-t-il pas de coiffe, mais il ne sera pas exporté vers le cytoplasme. 2 La polyadénylation des ARNm Dans les cellules eucaryotiques tous les ARNm, à l'exception des ARNm codant pour les histones, possèdent une queue de poly (A) à leur extrémité 3'. La queue de poly (A) n'est pas codée dans le génome et elle est produite de façon post-transcriptionnelle par un clivage endonucléolytique au site de polyadénylation. Ce site est généralement précédé d'une séquence de reconnaissance dont la séquence consensus est AAUAAA et située environ de 10 à 35 pb en amont du site de polyadénylation. Le clivage endonucléolytique produit une extrémité 3' OH qui servira d'amorce à la poly- A-polymérase (PAP) pour la synthèse d'une queue de 200 à 250 adénosines (fig MCB). Le mécanisme qui contrôle la longueur de la queue de poly (A) est inconnu. La queue de poly (A) tant des hnarn que des ARNm est liée par une protéine, la PABP (poly (A)-binding protein) pour les ARNm et la PABII pour les hnarn. Un monomère de PABP se lie à tous les 10 à 20 A. L'extension C-terminale de l'arn pol II, la queue CTD est importante pour l'épissage, la terminaison de la transcription et la formation de l'extrémité 3' de l'arnm mature. La queue CTD permettrait le recrutement des facteurs nécessaires au clivage du pré- ARNm après le signal de polyadénylation (AAUAAA). RNA pol II AAUAAA Terminateur ARNm SF CTD CStF 5' CPSF RNA pol II Terminateur 5' ARNm CPSF CStF AAUAAA CTD Adapté de Nature 385: , 1997 CPSF: cleavage and polyadenylation specificity factor CStF: cleavage stimulatory factor SF: splicing factor

3 La queue de poly (A) et la coiffe affectent la stabilité et la traduction des ARNm La quantité de protéines produites à partir d'un ARNm dépendra entre autres choses de sa longévité dans la cellule, ou autrement dit, de sa stabilité. L'ARNm devra donc être protégé contre l'action des exonucléases présentes dans la cellule et qui auront pour rôle d'éliminer les ARNm dont la cellule n'aura plus besoin. La coiffe et la queue de poly (A) sont deux barrières naturelles contre l'action des exonucléases agissant dans la direction 5' 3' ou 3' 5'. Lorsque liée aux protéines PABP, il semble que la queue de poly (A) puisse protéger les messagers contre la dégradation. La polyadénylation initiale des ARNm est effectuée dans le noyau et comporte l'addition d'environ 200 adénine. Une fois dans le cytoplasme, la queue de poly (A) est graduellement dégradée. Par contre, des queues de taille inférieure à 30 A ne sont pas observées, suggérant que 30 A est la longueur minimale requise pour la stabilité des ARNm. L'élimination de la queue de poly (A) inhibe l'initiation de la traduction in vitro et l'absence de protéines PABP a le même effet in vivo chez la levure. La présence des PABP sur la queue de poly (A) est aussi postulée être capable de favoriser la réinitiation de la traduction en rapprochant dans l'espace la grosse sous-unité ribosomale après la terminaison de la traduction et une petite sous-unité liée au codon d'initiation du même ARNm (fig MCB). La présence d'une queue de poly (A) à l'extrémité 3' des messagers est une caractéristique bien utile puisqu'il sera donc possible de purifier les ARNm par chromatographie d'affinité sur une colonne remplie de billes couplées à un polymère d'oligo (dt) (fig MCB, 5.18 GVII). La présence des introns et l'épissage (le chap. 22 GVII est entièrement consacré à l épissage) La présence des introns fut mise en évidence par des expériences d'hybridation ARNm/ADN génomique visualisées par microscopie électronique. La présence de boucles dans l'adn génomique ne s'hybridant pas avec le messager correspondant permit d'émettre l'hypothèse qu'il y avait des régions qui ne se retrouvaient pas dans l'arnm mature, quoiqu'étant colinéaires dans le fragment génomique (fig MCB). La comparaison des séquences des ARNm (sous forme d'adnc) avec les séquences génomiques correspondantes a permis de découvrir qu'il y avait effectivement des régions non-codantes intercalées, qui séparaient les gènes en introns et en exons et qui devaient être enlevées des transcrits primaires avant leur exportation vers le cytoplasme pour y être traduits. Un gène typique de mammifère contiendra de 7 à 8 exons (donc de 6 à 7 introns) répartis sur 16 kb et produira un messager 2.2 kb. Le mécanisme par lequel les introns sont enlevés des transcrits primaires et par lequel les exons sont réunis s'appelle l'épissage (splicing). Le complexe ribonucléoprotéique (incluant plusieurs snarn) nécessaire pour effectuer ce travail est communément appelé le spliceosome. La localisation précise des introns par la comparaison des séquences des ARNm et de l'adn génomique correspondant a permis de dégager certaines régions conservées dans la séquences des introns (fig BMC). La bordure 5' de l'intron est presque toujours GU, alors que la bordure 3' est AG, d'où la règle GU-AG (ou GT- 3

4 4 AG lorsque l'on considère l'adn) des bordures des introns. On appelle aussi la bordure 5' (GT), le site donneur et la bordure 3' (AG), le site accepteur. Les nucléotides adjacents à GU et AG sont aussi plus ou moins conservés. De plus, entre la bordure 3' et l'adénine du site de branchement, on retrouve un région riche en pyrimidines. L'absence de complémentarité entre les extrémités des introns exclut un mécanisme simple d'épissage qui aurait passé par la formation d'une structure secondaire permettant de rapprocher dans l'espace les sites donneur et accepteur. L'analyse des intermédiaires de la réaction a permis de déterminer le mécanisme de l'épissage. L'excision de l'intron et la réunion des exons passent par deux réactions de transestérification (fig MCB et 22.6, 22.7 GVII). L'épissage peut être divisé en trois étapes: (1) Coupure de l'extrémité 5' par une attaque endonucléolytique de l'extrémité 2' OH du ribose de l'adénine du site de branchement sur le phosphate 5' de la guanine du site donneur GU. C'est la première transestérification. Ceci provoque la formation du lasso. Le premier exon est alors "libre", quoique toujours associé au spliceosome. Exon 1 2' OH O-P-O-GU...A...AG-O-P-O Exon 2 (2) Coupure de l'extrémité 3' par une attaque du groupement 3' OH libre de l'extémité du premier exon sur le groupement phosphate 5' de la première base du second exon. C'est la deuxième transestérification. Elle permet la ligation des 2 exons. L'intron avec sa structure en forme de lasso est alors libéré. Exon 1 OH O-P-O-GU A...AG-O-P-O Exon 2 (3) La liaison au site de branchement formant le lasso est alors coupée (débranchement) et l'intron redevient entièrement linéaire. L'intron est ensuite dégradé. Le site de branchement est assez bien conservé chez la levure (UACUAAC), alors que chez les eucaryotes supérieurs, il ne l'est pas, sauf pour une préférence assez nette pour une région se conformant à la suite Py 80 NPy 80 Py 87 Pu 75 APy 95 (où Py spécifie une pyrimidine, C ou U, et Pu spécifie une purine, A ou G). Le site de branchement est situé de 18 à 40 nt de l'extrémité 3' de l'intron. La mutation ou la délétion du site de branchement empêche la réaction d'épissage chez la levure. Le rôle du site de Exon 1 A...AG-OH 5'-GU...A...AG-3' O-P-O Exon 2 branchement semble donc celui de choisir l'extrémité 3' la plus proche qui servira à l'épissage et à sa ligation avec l'extrémité 5'. Le rôle des snarn durant l'épissage Les petits ARN nucléaires (snarn, small nuclear RNA) jouent un rôle primordial lors de l'épissage, soit celui de la reconnaissance des jonctions 5' et 3', de même que du site de branchement. Les snarn sont de petits ARN de 100 à 300 nt chez les eucaryotes supérieurs et certains atteignent 1 kb chez la levure. Ils se retrouvent O-P-O-GU

5 sous la forme de snrnp, c. à d. associés à des protéine spécifiques. Un snrnp contient généralement un snarn et 10 protéines associées. Le snarn U1 possède une région complémentaire au site donneur (l'extrémité 5'). Le snarn U2 possède une région complémentaire au site de branchement (fig MCB). Les snarn U4 et U6 s'apparient ensemble et forme un complexe avec le snarn U5. Le snarn U6 forme aussi un appariement différent cette fois avec le snarn U2 (fig GVII). Les snarn interagissent donc non seulement avec le pré-arnm, mais aussi entre eux, par la complémentarité de certaines de leur régions. L'interaction des snrnp avec l'intron suit une séquence stricte, mettant en évidence les interactions entre les différents snrnp (fig MCB, GVII). En plus des snrnp, le spliceosome est aussi constitué de plusieurs protéines additionnelles appelées facteurs d'épissage. On estime qu'une centaine de protéines au total participent à l'épissage ce qui rend ce processus d'une complexité comparable à l'initiation de la transcription ou la synthèse protéique. L'épissage alternatif La très vaste majorité des gènes possédant des introns sont transcrits en un seul type d'arnm dont tous les introns auront été épissés avant d'être exportés du noyau vers le cytoplasme. Certains gènes pourront par contre produire plusieurs ARNm différents par la combinaison de certains exons. C'est ce qu'on appelle l'épissage alternatif (alternative splicing). L épissage alternatif permet donc de produire divers ARNm, et donc, diverses protéines à partir d un même gène. De plus, l épissage alternatif peut assi servir de commutateur (switch, on/off) en introduisant, par exemple, un codon stop prématurément dans une protéine. Voyons l exemple de la détermination du sexe chez la Drosophile et du rôle de l épissage aletrnatif sur le gène Sex-lethal (Sxl). Fig MCB 5

6 Chez la Drosophile, le sexe est déterminé par le ratio X:A (ou le rapport X/A), où A correspond au jeu complet des autosomes (n=4, 3 autosomes et un hétérochromosome; Drosophile diploïde 2n). Un ratio X:A de 1 produit une femelle (XX AA). Un ratio X:A de 0.5 produit un mâle (XY AA). La première étape est la détermination par chaque cellule de l'embryon du ratio X:A, qui ➁ X:A = 1 (XX AA) Produit par le chromosome X (numérateur) Produit par les autosomes (dénominateur) Dimères actifs Dimères inactifs Dimères inactifs Les ➁ auront 2 fois plus d homodimères bhlh actifs que les ❹. ➁ X:A = 0,5 (XY AA) Produit par le chromosome X (numérateur) Produit par les autosomes (dénominateur) Dimère actif Dimères inactifs Dimères inactifs réflète la concentration de certains facteurs transcriptionnels de type bhlh (basic Helix-loop-Helix) codés sur le chromosome X. Le ratio X:A est évalué par l'interaction entre les facteurs transcriptionnels dits numérateurs (produits par les chromosomes X, fonctionnels) et dénominateurs (produits par les autosomes, non-fonctionnels car ne possédant pas de domaine de liaison à l'adn). Le facteur dénominateur, s'il est présent en trop grande quantité par rapport au facteur numérateur empoisonnera les complexes hétérodimériques formés. Seuls les homodimères numérateur-numérateur forment des facteurs actifs. L interaction prt-prt détermine donc la suite du développement. Si la concentration est suffisante, comme chez les femelles (XX AA), le gène servant de maître commutateur (master switch gene) déclenche une cascade d'événement menant à la formation d'une mouche femelle. Si la concentration est trop faible, le commutateur n'est pas enclenché et la voie de défaut (default pathway) est utilisée (mâle XY AA). La protéine Sxl (Sex-lethal) est une RNA binding protein qui sous l effet du ratio X:A n est produite que dans les embryons femelles (voir la fig MCB à la page précédente). L'action de Sxl est de permettre l'épissage alternatif de son propre ARNm et produire Sxl de façon constitutive dans les tissus des mouches femelles (➁) par une boucle d'autorégulation. La version de Sxl produite dans les mouches mâles (❹)contient un codon stop dans l'exon 3 qui rend la protéine non-fonctionnelle. Sxl influencera aussi l épissage du gène Tra (transformer). Comme il n y a pas de Sxl active produite dans les embryons mâles, la protéine Tra ne sera pas épissée correctement et produira chez les mâles une protéine Tra inactive. Donc, une fois la décision initiale prise (produire ou ne pas produire Sxl, that is the question!), celle-ci provoquera une cascade d événement en aval de Sxl pour produire le phénotype femelle. Maintenance Jeune embryon de Drosophile X:A=1 Sxl actif Tra actif ARN Dsx épissage ➁ Protéine Dsx ➁ Répression des gènes structuraux spécifiquement ❹ ➁ X:A=0.5 Sxl inactif Tra inactif ❹ 6 ARN Dsx épissage ❹ Protéine Dsx ❹ Répression des gènes structuraux spécifiquement ➁

7 Tra code aussi pour une RNA binding protein active uniquement dans les femelles. À son tour, Tra, de concert avec Tra2 influencera la production du messager mature de Dsx (double-sex). La protéine Dsx produite par épissage alternatif causée par Tra, sera un répresseur des gènes mâles dans les Drosophiles femelles. La protéine Dsx produite sans l'action de Tra produira un répresseur des gènes femelles dans les mouches mâles. Transport des ARNm vers le cytoplasme Après maturation complète, les ARNm sous forme de mrnp (ribonucléoprotéines) sont prêts à être exportés vers le cytoplasme via les 4000 pores nucléaires que l'on retrouve dans la membrane nucléaire (fig MCB). La double membrane lipidique qui entoure le noyau est une extension spécialisée du réticulum endoplasmique rugueux. Les pores nucléaires fonctionnent comme des canaux qui permettront le passage sélectif des mrnp vers le cytoplasme. Comme nous l'avons mentionné précédemment, la coiffe en 5' est importante pour le transport de mrnp. Il est de plus impératif qu'aucun ARNm non-entièrement épissé soit exporté vers le cytoplasme puisqu'il serait généralement traduit en une protéine non-fonctionnelle. La présence d'introns non-épissés provoquerait soit la modification du cadre de lecture, soit l'introduction de codons stop. Dans le cas d'introns ne produisant ni l'un ni l'autre des deux effets précédents, il y aurait possibilité d'obtenir une protéine dont la partie additionnelle, codée par l'intron, introduise une région déstabilisant la protéine ou inhibant l'activité de cette dernière. Les pré-arnm encore associés au spliceosome ne sont pas exportés vers le cytoplasme. Un pré- ARNm dont on aurait modifié le site donneur GU de l'un de ses introns ne serait pas transporté vers le cytoplasme. Il en est de même pour un pré-arnm dont le site accepteur AG aurait été modifié. Par contre, si les deux sites GU et AG ont été modifiés, l'intron ne sera pas reconnu du tout et le pré-arnm n'étant pas lié au spliceosome sera exporté, même s'il est défectueux. Les protéines hnrnp qui demeureront liées à l'arnm lors de son exportation vers le cytoplasme seront recyclées et retourneront par les pores nucléaires dans le noyau. D'autres protéines, cette fois cytoplasmique, s'associeront avec l'arnm, formant alors un mrnp. L'une de ces protéines sera la PABP (poly-a-binding protein) qui couvre la queue de poly (A) et qui est différente de celle qui couvre la queue de poly (A) dans le noyau (PABII) (fig MCB). Cette étape du transport sélectif des ARNm matures représente un autre site de régulation possible. Cette stratégie d'un transport préférentiel des messagers est utilisée par certains virus, dont l'adénovirus et le virus du Sida (HIV). Localisation des ARNm dans la cellule La traduction de plusieurs ARNm ne se fait pas au hasard dans le cytoplasme de la cellule. Dans certains cas, on pourra retrouver des ARNm spécifiques localisés en des endroits bien précis de la cellule. C'est le cas par exemple de l'α-actine et de la β-actine, dont la localisation est régulée par des séquences spécifiques dans la région 3' non-traduite de l'arnm (fig MCB). Plusieurs ARNm demeurent associés au cytosquelette de la cellule et cette liaison semble rendue possible par la liaison des PABP aux filaments d'actine du cytosquelette. 7

8 La stabilité des ARNm et son contrôle La concentration d'un messager dans une cellule ne dépendra pas uniquement de son taux de transcription, mais aussi de la stabilité du messager, c. à d. de sa persistance dans la cellule, donc de l'équilibre entre son taux de synthèse et son taux de dégradation. La dégradation des ARNm est un processus en deux étapes impliquant des endonucléases de même que des exonucléases (fig GVII). Une mesure utile est la demi-vie des messagers, soit le temps requis pour qu'il y ait disparition de 50% d'un messager. Dans le cas des ARNm procaryotiques, la demi-vie est très courte, de l'ordre de quelques minutes (2 à 10 min). Ceci permet à la cellule de réagir rapidement aux changements de son environnement. Puisque la 1/2 vie des ARNm procaryotiques est courte, le contrôle majeur sera au niveau transcriptionnel. Dans le cas des messagers eucaryotiques, la demi-vie varie beaucoup d'un messager à l'autre, la demi-vie moyenne étant d'environ 10 heures (Table 11.1 MCB). À la régulation transcriptionnelle viendra donc s'ajouter d'autres niveaux de régulation, comme la durée de vie des ARNm, la traduction préférentielle de certains ARNm et la modification post-traductionnelle des protéines. Certains ARNm eucaryotiques ont des 1/2 vie très courtes et ceci semble régulé par la présence de séquences déstabilisantes spécifiques, telle la séquence AUUUA présente en plusieurs copies dans la région 3' non-traduite de certains ARNm à 1/2 vie réduite (fig MCB). 8 Endonucléase Exonucléase Les mécanismes régulant la stabilité d'un ARNm sont en général fort peu connus. Chez la levure, deux mécanismes régulant la dégradation des messagers ont pu être identifiés (fig GVII). L'un est dit dépendant de la déadénylation, donc de la perte de la queue de poly (A); l'autre est indépendant de la perte de la queue de poly (A). Dans les deux cas, une étape cruciale est la décapitation, dans le contexte présent, la perte de la coiffe (cap) en 5'. Le messager ainsi "décoiffé" présente son extrémité 5' non-protégée maintenant accessible aux exonucléases maraudant dans le cytoplasme (on se croirait en plein tournage d'un film médiéval!). Que préfère l exonucléase? La réponse à la fin du module! 5' 3' Un exemple où le contrôle de la stabilité a été bien étudié est celui des messagers codant pour le récepteur de la transferrine (TfR). La transferrine (Tf) est une protéine impliquée dans le transport du fer dans la circulation sanguine. Sans la transferrine, la quantité d'atomes de fer pouvant pénétrer dans une cellule serait trop faible, car le fer est très peu soluble (essayez de manger une vieille boîte de conserve pour voir si c est soluble!). Le complexe fer-transferrine est reconnu par un récepteur spécifique à la surface des cellules. Quand la quantité de fer est suffisante dans la cellule, l'importation du complexe transferrine-fer est réduite en augmentant le taux

9 de dégradation du messager du récepteur de la transferrine, ce qui a pour effet de réduire le nombre de récepteurs. L'analyse par délétions du gène TfR a permis de caractériser certaines régions du messager TfR, nommées IRE (Iron-Responsive Elements/éléments de réponse au fer) dans la région 3' non-traduite de l'arnm TfR. Chaque IRE est 30 nt et peut former une structure tigeboucle. La boucle contient 5 nt spécifiques qui seront reconnus dans cette conformation par une protéine cytoplasmique, la IRE-BP (Iron Responsive Element Binding Protein, ou aconitase). La tige, quant à elle, est faite de séquences riches en AU similaires à la séquence AUUUA. Quand la concentration en fer est faible, il y a liaison des IRE-BP à la structure tige-boucle, ce qui empêche la reconnaissance des séquences déstabilisantes AUUUA (fig MCB). Quand la concentration cellulaire en fer est suffisante, la protéine IRE-BP lie elle-même le fer et ne peut plus se lier à ces régions. Ces régions riches en AU agissent alors de la même façon que pour les ARNm dont la 1/2 vie est très courte (voir ci-haut). La protéine IRE-BP est donc sous contrôle allostérique, le fer étant ici l'effecteur. La maturation des ARNr chez les eucaryotes Environ 80% des ARN totaux dans une cellule sont des ARNr. Les ARNr 28S et 5.8S associés à la grosse sous-unité ribosomale (60S), de même que l'arnr 18S associé à la petite sous-unité (40S) sont transcrits par l'arn pol I, sous la forme d'un long précurseur de 45S d'une longueur de 13.7 kb chez les eucaryotes supérieurs. Ce transcrit primaire doit alors être maturé pour libérer ses composantes individuelles (fig b MCB). La maturation implique, tout comme pour l'épissage, la présence de snarn, appelés des snoarn (sno pour small nucleolar) qui se retrouveront associés à des protéines pour former des snornp. En plus des maturations, le pré-arnr subit aussi plus de 100 méthylations sur des bases ou des riboses spécifiques. Ces modifications impliquent aussi des snoarn. La synthèse et la maturation des ARNr, de même que la formation des ribosomes s'effectuent au niveau du nucléole, une région discrète du noyau eucaryotique créée par la transcription des gènes d'arnr (fig a MCB; ne pas oublier l'organisation en tandem des unités de pré-arnr). Le pré- ARNr joue en fait le rôle d'organisateur nucléolaire. La présence du pré- ARNr "attire" les autres composantes nécessaires à la formation du ribosome. L'ARN 5S, qui fait aussi parti de la sous-unité 60S est quant à lui transcrit par l'arn pol III. La synthèse et la maturation des pré-arnr 5S a lieu dans le nucléoplasme et non pas au niveau du nucléole. Une fois synthétisé et maturé, l'arn 5S migre vers le nucléole où il est assemblé avec la sousunité 60S. 9

10 La maturation des ARNt chez les eucaryotes Les ARNt représentent environ 15% des ARN totaux d'une cellule et sont transcrits sous la forme d'un précurseur par l'arn pol III. Les ARNt cytoplasmiques contiennent de plus de nombreuses bases modifiées que l'on ne retrouvent pas dans le transcrit primaire. Certains ARNt contiennent même de courts introns, comme l'arnttyr de levure, qui contient un intron de 14 pb! Ces introns ne suivent pas la règle GT-AG et les exons sont épissés par un mécanisme différent de celui opérant chez les pré-arnm. Les pré-arnt comportent tous une extension en 5' de longueur variable qui sera enlevée par la ribonucléase P (RNase P), une enzyme ribonucléoprotéique. En plus de l'épissage et du clivage en 5', 10% des bases des pré-arnt sont modifiées enzymatiquement. Trois types de modification sont connus: 1) le remplacement de U à l'extrémité 3' par le triplet CCA que l'on retrouve chez tous les ARNt; 2) l'addition de groupement méthyl et isopentényl sur certaines purines et la méthylation de certains riboses; 3) la conversion de certaines uridines en dihydrouridines, pseudouridines ou ribothymidines (fig MCB). L'épissage en trans Nous avons vu précédemment que l'épissage opérait en cis, c. à d. que des régions contiguës, séparées par un intron et faisant partie du même précurseur, étaient liées ensembles (épissées) pour donner naissance au messager mature. Une autre forme d'épissage a été découverte chez des organismes tels les trypanosomes, certains protozoaires euglénoïdes et le ver Caenorhabditis elegans. Dans ce type d'épissage, l'un des exons, représentant la partie 5' de l'arnm mature, est ajouté à un autre exon. La particularité réside dans le fait que ces deux exons proviennent de deux unités transcriptionnelles différentes, d'où le nom d'épissage en trans (fig MCB, 3 ème éd.). Chez les trypanosomes, tous les ARNm possèdent un mini-exon en 5' ajouté par épissage en trans et qui semble important pour l'initiation de la traduction des ARNm. Plusieurs des unités transcriptionnelles chez ce protozoaire sont organisées sous une forme polycistronique, ressemblant de ce fait aux opérons bactériens. L'ajout en 5' de ce mini-exon sur chacun des cistrons permet la formation de messagers individuels monocistroniques à partir d'un précurseur plus long et à l'origine, polycistronique (voir aussi GVII, fig et 22.22). L'édition des ARN L'édition des ARN ou RNA editing fut découverte en comparant les séquences d'adn avec les ARNm correspondants de certains gènes mitochondriaux de protozoaires et de plantes, de même que chez certains gènes chloroplastiques. On y trouva des additions et des délétions importantes de séries de U. Ces additions ont lieu de façon post-transcriptionnelle et modifient extensivement l'arnm. Chez les mammifères, une forme d'édition de l'arn permet la production de deux protéines à partir du gène de l'apolipoprotéine B (apo-b). Dans les hépatocytes, la forme apo-b100 est exprimée, alors que dans l'épithélium intestinal, c'est la forme apo-b48. Les deux formes proviennent d'un seul et même gène et sont identiques de l'aa #1 à # La production de 10

11 ces deux formes ne passe pas par un épissage de type alternatif, mais plutôt par la modification post-transcriptionnelle d'un codon CAA en codon UAA dans le messager, produisant ainsi un codon de terminaison (fig MCB). Cette modification est produite par une enzyme (cytidine désaminase) qui reconnaît spécifiquement cette région et enlève le groupement amino en position 4 de la cytosine (désamination oxydative) pour la transformer en uridine. 11 La forme la plus impressionante d édition des messagers se retrouve chez les mitochondries de trypanosomes. Ces protozoaires parasites possèdent une seule grosse mitochondries appelée kinétoplaste. Plusieurs des précurseurs d ARN sont extensivement modifiés soit par l addition de bases, soit par la délétion de bases de façon à rendre fonctionnel l ARN. La copie d ADN dans le génome du kinétoplaste est donc imparfaite et doit être corrigée pour produire un ARN et donc, une protéine fonctionnelle. Cette forme complexe d édition se retrouve chez les trypanosomes les plus primitifs et pourrait représenter une relique moléculaire (un fossile!) de la machinerie de synthèse des ARN durant une phase précoce de l évolution de la cellule. Comme l ADN codant pour ces gènes n est pas fonctionnel sans les modifications apportées à l ARN, la machinerie d édition a été conservé au cours de l évolution de ces organismes. Les modifications sur le transcrit primaire nécessitent un ARN guide qui va s apparier aux régions à modifier par complémentarité et guider le complexe d édition. Burp! 3' 5' L exonucléase préfère une extrémité libre, 5 ou 3, relish, moutarde, ketchup!

Chapitre 5 : La transcription. Professeur Joël LUNARDI

Chapitre 5 : La transcription. Professeur Joël LUNARDI Chapitre 5 : La transcription UE1 : Biochimie Biologie moléculaire Professeur Joël LUNARDI Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Chapitre 5. La transcription

Plus en détail

Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles

Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles http://perso.univ-rennes1.fr/serge.hardy/ utilisateur : biochimie mot de passe : 2007 L'ARNm, simple intermédiaire entre le

Plus en détail

L épissage alternatif : un gène, combien de protéines?

L épissage alternatif : un gène, combien de protéines? L épissage alternatif : un gène, combien de protéines? Avant la publication de la séquence complète de l ADN du génome humain, au début des années 2000, on estimait le nombre de gènes à environ 300.000.

Plus en détail

CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES

CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES CHAITRE 3 LA SYNTHESE DES ROTEINES On sait qu un gène détient dans sa séquence nucléotidique, l information permettant la synthèse d un polypeptide. Ce dernier caractérisé par sa séquence d acides aminés

Plus en détail

4. COMMENTAIRES DES ÉPREUVES ECRITES

4. COMMENTAIRES DES ÉPREUVES ECRITES 4. COMMENTAIRES DES ÉPREUVES ECRITES 4.1 Épreuve écrite portant sur le programme général du secteur A (Biologie et physiologie cellulaires, biologie moléculaire: leur intégration au niveau des organismes).

Plus en détail

3. L'ARN: Structure, Diffférents Types Et Propriétés tructure assification des ARN ARN ribosoinaux (ARNr) synthétisés dans le noyau

3. L'ARN: Structure, Diffférents Types Et Propriétés tructure assification des ARN ARN ribosoinaux (ARNr) synthétisés dans le noyau 3. L'ARN: Structure, Diffférents Types Et Propriétés Structure Les ARN sont des polymères de RiboNucléotides liés par des liaisons phosophodiester 5'-3'. Les bases azotées sont A-U, C-G. Le sucre est le

Plus en détail

TRANSCRIPTION TRADUCTION

TRANSCRIPTION TRADUCTION 4 TRANSCRIPTION TRADUCTION Objectifs : définir transcription et traduction et donner leur localisation cellulaire sur un schéma, identifier les acteurs de la transcription (ARNpol, brin transcrit, ARNm)

Plus en détail

Contrôle de l'expression génétique :

Contrôle de l'expression génétique : Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles L'ARNm, simple intermédiaire entre le génome et les protéines? gène protéine L'ARNm, simple intermédiaire entre le génome et

Plus en détail

VI- Expression du génome

VI- Expression du génome VI- Expression du génome VI-1.- EXPRESSION DU GÉNOME- PRINCIPES GÉNÉRAUX DOGME CENTRAL Les gènes et l information génétique sont conservés sous forme d acides nucléiques La perpétuation à l identique de

Plus en détail

Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT

Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT DATE SEQUENCE lundi 12 : revoir la fiche méthodologique «utiliser le microscope optique» (disponible sur le site du lycée) Lundi 12 1 er contact avec les élèves.

Plus en détail

Chapitre 7 : Structure de la cellule Le noyau cellulaire

Chapitre 7 : Structure de la cellule Le noyau cellulaire UE2 : Structure générale de la cellule Chapitre 7 : Structure de la cellule Le noyau cellulaire Professeur Michel SEVE Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits

Plus en détail

Régulation GAL4 chez S. cerevisiae. Annie Sainsard-Chanet

Régulation GAL4 chez S. cerevisiae. Annie Sainsard-Chanet Régulation GAL4 chez S. cerevisiae Annie Sainsard-Chanet Contrôle de l expression génique Mécanismes qui régulent, augmentent ou diminuent l expression d un gène donné suivant le milieu, le tissu, le stade

Plus en détail

G.E. Wild, P. Papalia, M.J. Ropeleski, J. Faria et A.B.R. Thomson

G.E. Wild, P. Papalia, M.J. Ropeleski, J. Faria et A.B.R. Thomson 15 Applications des techniques de génie génétique à la gastro-entérologie et à l hépatologie : Paradigmes fondamentaux de la biologie moléculaire de la cellule G.E. Wild, P. Papalia, M.J. Ropeleski, J.

Plus en détail

Filière BCPST BIOLOGIE. Epreuve commune aux ENS de Paris, Lyon et Cachan. Durée : 6 heures

Filière BCPST BIOLOGIE. Epreuve commune aux ENS de Paris, Lyon et Cachan. Durée : 6 heures 74.01B SESSION 2007 Filière BCPST BIOLOGIE Epreuve commune aux ENS de Paris, Lyon et Cachan Durée : 6 heures L usage de calculatrices électroniques de poche à alimentation autonome, non imprimantes et

Plus en détail

Le monde complexe et mouvant des ARN. Première partie

Le monde complexe et mouvant des ARN. Première partie Le monde complexe et mouvant des ARN. Première partie J. Lamoril a, N. Ameziane a, J.-C. Deybach a, P. Bouizegarène a, M. Bogard b alaboratoire de biochimie et génétique moléculaire, Hôpital Louis-Mourier,

Plus en détail

Classification d ARN codants et d ARN non-codants

Classification d ARN codants et d ARN non-codants Classification d ARN codants et d ARN non-codants THÈSE présentée et soutenue publiquement le 31 mars 2009 pour l obtention du Doctorat de l Université des Sciences et Technologies de Lille (spécialité

Plus en détail

Cahier de texte de la classe 1 ère 3 - SVT

Cahier de texte de la classe 1 ère 3 - SVT Cahier de texte de la classe 1 ère 3 - SVT DATE SEQUENCE jeudi 8 : revoir la fiche méthodologique «utiliser le microscope optique» (disponible sur le site du lycée) Jeudi 8 1 er contact avec les élèves.

Plus en détail

POPULATION D ADN COMPLEXE - ADN génomique ou - copie d ARNm = CDNA

POPULATION D ADN COMPLEXE - ADN génomique ou - copie d ARNm = CDNA POPULATION D ADN COMPLEXE - ADN génomique ou - copie d ARNm = CDNA Amplification spécifique Détection spécifique Clonage dans des vecteurs Amplification in vitro PCR Hybridation moléculaire - hôte cellulaire

Plus en détail

Cellules procaryotes Service histologie Pr.k.mebarek

Cellules procaryotes Service histologie Pr.k.mebarek Cellules procaryotes Service histologie Pr.k.mebarek I) Les cellules procaryotes II) Les cellules eucaryotes o 1) Caractéristiques générales des cellules eucaryotes o 2) Organisation des cellules eucaryotes

Plus en détail

Titre: Domaine scientifique : Mots clés : Directeurs de thèse : Institution des directeurs de thèse : Adresse email des directeurs de thèse :

Titre: Domaine scientifique : Mots clés : Directeurs de thèse : Institution des directeurs de thèse : Adresse email des directeurs de thèse : Titre: Détermination de l ensemble des ARNs non codants chez Ostreococcus, un modèle d algue unicellulaire marine infectée par des virus à ADN double brin Domaine scientifique : Génomique Mots clés : ARN

Plus en détail

Le vivant est complexe: - 30 millions de types d organismes - 100 000 protéines différentes chez l homme

Le vivant est complexe: - 30 millions de types d organismes - 100 000 protéines différentes chez l homme Introduction Le vivant est complexe: - 30 millions de types d organismes - 100 000 protéines différentes chez l homme Informatique: - stocker les données - éditer les données - analyser les données (computational

Plus en détail

Dr E. CHEVRET UE2.1 2013-2014. Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires

Dr E. CHEVRET UE2.1 2013-2014. Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires I. Introduction II. Les microscopes 1. Le microscope optique 2. Le microscope à fluorescence 3. Le microscope confocal 4. Le microscope électronique

Plus en détail

L EXPRESSION DES GENES

L EXPRESSION DES GENES Denise Aragnol Instabilité du génome et cancérogenèse CNRS/Université de la Méditerranée L EXPRESSION DES GENES Chez les eucaryotes? I-DEFINITION D EXPRESSION GENIQUE Expression génique : recouvre l ensemble

Plus en détail

Les acides nucléiques et génomes

Les acides nucléiques et génomes Chapitre 2 : UE1 : Biochimie Biologie moléculaire Les acides nucléiques et génomes Professeur Joël LUNARDI Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Chapitre

Plus en détail

Sommaire. Première partie Les concepts de base

Sommaire. Première partie Les concepts de base Sommaire Préface à la troisième édition... Préface à la deuxième édition... Avant-propos à la troisième édition... Avant-propos à la deuxième édition... Avant-propos à la première édition... XV XVII XIX

Plus en détail

1. L ADN et l information génétique. l ADN l information génétique est contenue dans l ADN. traduction. comment fait-on une protéine?

1. L ADN et l information génétique. l ADN l information génétique est contenue dans l ADN. traduction. comment fait-on une protéine? 1. L ADN et l information génétique l ADN l information génétique est contenue dans l ADN (ADN) (ARN) 1 2 A G T C U comment fait-on une protéine? traduction l information génétique est organisée par triplets

Plus en détail

Université Bordeaux Segalen - PACES 2012-2013 ED UE9s Avril 2013

Université Bordeaux Segalen - PACES 2012-2013 ED UE9s Avril 2013 Sélectionner les propositions exactes Université Bordeaux Segalen - PACES 2012-2013 ED UE9s Avril 2013 QCM 1 La plupart des techniques de biologie moléculaire repose sur le principe de complémentarité

Plus en détail

ULBI 101 Biologie Cellulaire L1. Le Système Membranaire Interne

ULBI 101 Biologie Cellulaire L1. Le Système Membranaire Interne ULBI 101 Biologie Cellulaire L1 Le Système Membranaire Interne De la nécessité d un SMI Le volume augmente comme le cube de la dimension linéaire, alors que la surface n'est augmentée que du carré Une

Plus en détail

LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE

LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE Biologie LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE Février 2006 I. L'INTRODUCTION Chaque cellule d'un organisme supérieur provient de la multiplication d'une cellule préexistante (cellule

Plus en détail

TD de Biochimie 4 : Coloration.

TD de Biochimie 4 : Coloration. TD de Biochimie 4 : Coloration. Synthèse de l expérience 2 Les questions posées durant l expérience 2 Exposé sur les méthodes de coloration des molécules : Générique Spécifique Autres Questions Pourquoi

Plus en détail

ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE CELLULAIRE : BIOLOGIE MOLÉCULAIRE

ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE CELLULAIRE : BIOLOGIE MOLÉCULAIRE ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE CELLULAIRE : BIOLOGIE MOLÉCULAIRE UNIVERSITÉ DES ANTILLES-GUYANE PREMIÈRE ANNÉE COMMUNE DES ETUDES DE SANTÉ DR MARYSE ETIENNE-JULAN-OTTO Gènes VI B. LEWIN DeBoeck Université BIBLIOGRAPHIE

Plus en détail

Cours 5. Transmission et remaniement de l information génétique. http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/

Cours 5. Transmission et remaniement de l information génétique. http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/ Cours 5 Transmission et remaniement de l information génétique http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/ 1 Plan Rappels sur la réplication de l ADN Le cycle cellulaire et ses contrôles La mitose Recombinaisons

Plus en détail

Tableau 1. Liste (non exhaustive) des protéines se localisant dans les P-Bodies

Tableau 1. Liste (non exhaustive) des protéines se localisant dans les P-Bodies NOM FONCTION EFFET DE L ABSENCE OU DE REFERENCES LA SUREXPRESSION SUR LES P- BODIES XRN1 exonucléase 5 3 Absence : augmente la taille et le Bashkirov et al. 1997 Shet et Parker 2003 Cougot nombre des P-bodies

Plus en détail

Travaux dirigés de Microbiologie Master I Sciences des Génomes et des Organismes Janvier 2015

Travaux dirigés de Microbiologie Master I Sciences des Génomes et des Organismes Janvier 2015 Andrew Tolonen atolonen@genoscope.cns.fr Travaux dirigés de Microbiologie Master I Sciences des Génomes et des Organismes Janvier 2015 A- Généralités I- La vie sur terre telle que nous la connaissons ne

Plus en détail

Atelier 5/11/2013. Structure de la chromatine et marques épigénétiques

Atelier 5/11/2013. Structure de la chromatine et marques épigénétiques Atelier 5/11/2013 Structure de la chromatine et marques épigénétiques La chromatine ADN ADN + Histones = Nucleosome ADN + Protéines + ARNs = Chromatine Niveau extrême de condensation = Chromosome métaphasique

Plus en détail

IMMUNOLOGIE. La spécificité des immunoglobulines et des récepteurs T. Informations scientifiques

IMMUNOLOGIE. La spécificité des immunoglobulines et des récepteurs T. Informations scientifiques IMMUNOLOGIE La spécificité des immunoglobulines et des récepteurs T Informations scientifiques L infection par le VIH entraîne des réactions immunitaires de l organisme qui se traduisent par la production

Plus en détail

Biologie Moléculaire

Biologie Moléculaire Université Pierre et Marie Curie Biologie Moléculaire Objectifs au cours de Biochimie PAES 2009-2010 Pr. C. Housset (Chantal.Housset@st-antoine.inserm.fr) Pr. A. Raisonnier (alain.raisonnier@upmc.fr) Mise

Plus en détail

DAEU- cours de Sciences de la Nature et de la Vie- Marie Claire Garnier

DAEU- cours de Sciences de la Nature et de la Vie- Marie Claire Garnier Partie 3 : génétique Chapitre 1 : la transmission d un caractère au cours de la reproduction sexuée Rappel : la reproduction sexuée comprend 2 phénomènes fondamentaux successifs : La méiose lors de la

Plus en détail

Lucie Carriere. To cite this version: HAL Id: tel-00713530 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00713530

Lucie Carriere. To cite this version: HAL Id: tel-00713530 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00713530 Etude de la localisation à grande échelle de la machinerie de transcription de classe III, et de sa relation avec le facteur de transcription TFIIS dans les cellules souches embryonnaires de souris Lucie

Plus en détail

Présentation ADN Fishbase. Jolien Bamps

Présentation ADN Fishbase. Jolien Bamps Présentation ADN Fishbase Jolien Bamps Les lois de Mendel et la transmission de l hérédité Gregor Mendel Moine et botaniste hongrois (1822-1884), en charge de maintenir le potager de son monastère Considéré

Plus en détail

Chapitre 4. Génotype, phénotype et environnement

Chapitre 4. Génotype, phénotype et environnement Chapitre 4 Génotype, phénotype et environnement Comment s établit le phénotype macroscopique? Le phénotype ne se résume pas toujours à la simple expression du génome, les relations entre génotypes et phénotypes

Plus en détail

LA RÉACTION DE POLYMÉRISATION EN CHAÎNE (PCR) PRINCIPE ET APPLICATIONS

LA RÉACTION DE POLYMÉRISATION EN CHAÎNE (PCR) PRINCIPE ET APPLICATIONS Muséum de Nîmes 19, rand rue BP 81295 F-30015 Nîmes cedex 1 L RÉTION DE POLYMÉRISTION EN HÎNE (PR) PRINIPE ET PPLITIONS Tel / Fax : +33(0)466 67 82 29 E-mail : info@ecole-adn.fr http://www.ecole-adn.fr

Plus en détail

Méthodes d études. Chapitre 8 : Professeur Joël LUNARDI. UE1 : Biochimie Biologie moléculaire

Méthodes d études. Chapitre 8 : Professeur Joël LUNARDI. UE1 : Biochimie Biologie moléculaire Chapitre 8 : UE1 : Biochimie Biologie moléculaire Méthodes d études Professeur Joël LUNARDI Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Chapitre 8. 8. Méthodes

Plus en détail

Différences entre Homme et singes?

Différences entre Homme et singes? Différences entre Homme et singes? Différences entre Homme et singes? Apparition de l œil? Apparition du vol? Apparition des hémoglobines? Molécule d hémoglobine HEME Chaîne polypeptidique de type 2 Chaîne

Plus en détail

Séquence 2. L expression du patrimoine génétique. Sommaire

Séquence 2. L expression du patrimoine génétique. Sommaire Séquence 2 L expression du patrimoine génétique Sommaire 1. La synthèse des protéines 2. Phénotypes, génotypes et environnement Synthèse de la séquence 2 Exercices de la séquence 2 Glossaire des séquences

Plus en détail

Recherche de parenté entre les vertébrés

Recherche de parenté entre les vertébrés 1 CHAPITRE A Recherche de parenté entre les vertébrés 2 Chapitre A : Recherche de parentés entre les êtres vivants Tous les êtres vivants présentent des structures cellulaires et un fonctionnement commun

Plus en détail

VI. Domaines protéiques

VI. Domaines protéiques Chapitre 1 Structure des protéines I. Rappels Définitions II. La Protein Data Bank (PDB) III. Angles dièdres et diagramme de ramachandran IV. Structures secondaires V. Structures supersecondaires VI. Domaines

Plus en détail

TD Bioinformatique : Sequence Alignment. Pourquoi faire une recherche par similarité?

TD Bioinformatique : Sequence Alignment. Pourquoi faire une recherche par similarité? TD Bioinformatique : Sequence lignment Pourquoi faire une recherche par similarité? - Savoir si ma séquence ressemble à d'autres déjà connues. - Trouver toutes les séquences d'une même famille. - Rechercher

Plus en détail

GENETIQUE MEDICALE - Principe des études moléculaires en Génétique Médicale, Méthodes d analyse des microlésions du Génome

GENETIQUE MEDICALE - Principe des études moléculaires en Génétique Médicale, Méthodes d analyse des microlésions du Génome 29/10/2014 Crévits Léna L2 Génétique médicale Dr Martin Krahn 14 pages Principe des études moléculaires en Génétique Médicale - Méthodes d analyse des microlésions du Génome Plan A. Rappels et généralités

Plus en détail

Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus

Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus : implication des voies de signalisation intracellulaire du processus de RVD. Audrey Fouchs Confrontées

Plus en détail

Introduction à la biologie moléculaire et à la bio-informatique

Introduction à la biologie moléculaire et à la bio-informatique Introduction à la biologie moléculaire et à la bio-informatique Cours de Master Recherche M2, 2004/2005 Jean-Philippe Vert Jean-Philippe.Vert@mines.org Master Recherche M2 c 2003-2005 Jean-Philippe Vert,

Plus en détail

Développement d un traitement pour l ataxie de Friedreich. Dr. Jacques P. Tremblay Université Laval Québec, Canada

Développement d un traitement pour l ataxie de Friedreich. Dr. Jacques P. Tremblay Université Laval Québec, Canada Développement d un traitement pour l ataxie de Friedreich Dr. Jacques P. Tremblay Université Laval Québec, Canada Ataxie de Friedreich Maladie héréditaire Transmission récessive Liée au chromosome 9 Due

Plus en détail

Les microarrays: technologie pour interroger le génome

Les microarrays: technologie pour interroger le génome Les microarrays: technologie pour interroger le génome Patrick DESCOMBES patrick.descombes@frontiers-in-genetics.org Plate forme génomique NCCR Frontiers in Genetics Université de Genève http://genomics.frontiers-in-genetics.org

Plus en détail

Techniques de biologie moléculaire utilisées dans un cadre diagnostique. A. CALENDER 7.11 couvrant l ensemble des techniques

Techniques de biologie moléculaire utilisées dans un cadre diagnostique. A. CALENDER 7.11 couvrant l ensemble des techniques Techniques de biologie moléculaire utilisées dans un cadre diagnostique A. CALENDER 7.11 couvrant l ensemble des techniques Introduction Diagnostic clinique Confirmation par l analyse génétique Traitement

Plus en détail

Univers Vivant Révision. Notions STE

Univers Vivant Révision. Notions STE Univers Vivant Révision Notions STE Chap. 13) L Écologie 1) a) Qu est-ce que l empreinte écologique? L empreinte écologique correspond à la surface terrestre et aquatique totale nécessaire à un individu,

Plus en détail

CERTIFICAT DE COMPÉTENCES EN BIO-INFORMATIQUE

CERTIFICAT DE COMPÉTENCES EN BIO-INFORMATIQUE CERTIFICAT DE COMPÉTENCES EN BIO-INFORMATIQUE Organisé par l équipe pédagogique : Statistique bioinformatique du département IMATH Responsable de la formation : Pr. Jean-François Zagury Coordinateur des

Plus en détail

Techniques d étude des Gènes et de leur Régulation. A. Galmiche, 2011-2012

Techniques d étude des Gènes et de leur Régulation. A. Galmiche, 2011-2012 Techniques d étude des Gènes et de leur Régulation A. Galmiche, 2011-2012 1. Introduction et techniques de base 2. Détection des acides nucléiques et mesure de l expression des gènes: Hybridations PCR

Plus en détail

Structure secondaire d une molécule d ARNt. Groupe de travail : BATUT Bérénice, BLEIN Sophie, CHEVALIER Manuel, PARISOT Nicolas et VERNISSE Léa

Structure secondaire d une molécule d ARNt. Groupe de travail : BATUT Bérénice, BLEIN Sophie, CHEVALIER Manuel, PARISOT Nicolas et VERNISSE Léa Structure secondaire d une molécule d ARNt Groupe de travail : BATUT Bérénice, BLEIN Sophie, CHEVALIER Manuel, PARISOT Nicolas et VERNISSE Léa Plan Généralités sur l ARN Moyens de prédiction des structures

Plus en détail

BIOLOGIE MOLECULAIRE

BIOLOGIE MOLECULAIRE BIOLOGIE MOLECULAIRE I. Eléments importants de la structure des génomes eucaryotes 1. Chromosomes et chromatines a) Caractéristiques générales d'un chromosome Les chromosomes des eucaryotes sont des grosses

Plus en détail

Université de Sherbrooke. Par Marie-Pier Bouchard Département de Biochimie

Université de Sherbrooke. Par Marie-Pier Bouchard Département de Biochimie Université de Sherbrooke Identification et caractérisation de la régulation de systèmes à deux composants impliqués dans la virulence de Salmonella Typhimurium par des ARN régulateurs Par Marie-Pier Bouchard

Plus en détail

Dynamique et évolution des génomes

Dynamique et évolution des génomes Dynamique et évolution des génomes Charles Robert Darwin (1809-1882) Cours BIM 3 novembre 2009 Bernard Dujon Les séquences des homologues divergent Les cartes génétiques se réarrangent 1 Les lots de gènes

Plus en détail

Lier un site de liaison d'un facteur de transcription et son gène cible

Lier un site de liaison d'un facteur de transcription et son gène cible Berder 2013 : Corrélation, causalité et régulation en biologie Lier un site de liaison d'un facteur de transcription et son gène cible Laurent M. SACHS (sachs@mnhn.fr) Laboratoire Evolution des Régulations

Plus en détail

Cycle de réplication. Webinaire présenté par : Michael Bailey, directeur, Réalisation des programmes Date : 6 février 2014, de 13 h à 14 h (HNE)

Cycle de réplication. Webinaire présenté par : Michael Bailey, directeur, Réalisation des programmes Date : 6 février 2014, de 13 h à 14 h (HNE) Cycle de réplication virale du VIH Webinaire présenté par : Michael Bailey, directeur, Réalisation des programmes Date : 6 février 2014, de 13 h à 14 h (HNE) Pourquoi est-ce important de comprendre le

Plus en détail

Biomarqueurs en Cancérologie

Biomarqueurs en Cancérologie Biomarqueurs en Cancérologie Définition, détermination, usage Biomarqueurs et Cancer: définition Anomalie(s) quantitative(s) ou qualitative(s) Indicative(s) ou caractéristique(s) d un cancer ou de certaines

Plus en détail

Questionnaire du 2 e tour (demi-finale)

Questionnaire du 2 e tour (demi-finale) Questionnaire du 2 e tour (demi-finale) Mercredi, le 11 février 2015 Instructions: Vous avez 100 minutes pour répondre aux 57 questions ; Aucune aide n est permise (dictionnaire, calculatrice, ) ; A chaque

Plus en détail

DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE, RELATIONS AVEC L ENVIRONNEMENT

DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE, RELATIONS AVEC L ENVIRONNEMENT DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE, RELATIONS AVEC L ENVIRONNEMENT activités Notions construites Mots clés Demander de décrire morphologiquement voisin/ voisine, lui demander son groupe sanguin, ses performances

Plus en détail

Deux plateformes IBiSA et 3 plateaux techniques regroupés depuis 2010. Responsable scientifique Denis Milan. Coordination des nouveaux investissements

Deux plateformes IBiSA et 3 plateaux techniques regroupés depuis 2010. Responsable scientifique Denis Milan. Coordination des nouveaux investissements RNA-seq Olivier Bouchez Nathalie Marsaud Mercredi 28 mars 2012 Plateforme GeT : Génome et Transcriptome Deux plateformes IBiSA et 3 plateaux techniques regroupés depuis 2010 Responsable scientifique Denis

Plus en détail

1 er sujet : ancre GPI et association aux rafts (64 points)

1 er sujet : ancre GPI et association aux rafts (64 points) Université Joseph Fourier - Grenoble I Année 2007-2008 Epreuve de BIO121 1 ère session mai 2008 Durée : 2 heures Les documents, la calculette et le téléphone portable ne sont pas autorisés. Total des points

Plus en détail

Annales de Biologie Cellulaire QCM (niveau SVT 1 er année)

Annales de Biologie Cellulaire QCM (niveau SVT 1 er année) Annales de Biologie Cellulaire QCM (niveau SVT 1 er année) Equipe pédagogique Université Bordeaux-1 Didier Morin, Michel Moenner, Sophie North, Gérard Tramu et IJsbrand Kramer Contact : i.kramer@iecb.u-bordeaux.fr

Plus en détail

Doctorat ParisTech T H È S E. L Institut des Sciences et Industries du Vivant et de l Environnement (AgroParisTech)

Doctorat ParisTech T H È S E. L Institut des Sciences et Industries du Vivant et de l Environnement (AgroParisTech) N : 2009 ENAM XXXX Doctorat ParisTech T H È S E pour obtenir le grade de docteur délivré par L Institut des Sciences et Industries du Vivant et de l Environnement (AgroParisTech) présentée et soutenue

Plus en détail

Université d Evry-Val d Essonne Ecole Doctorale des Génomes Aux Organismes. Thèse

Université d Evry-Val d Essonne Ecole Doctorale des Génomes Aux Organismes. Thèse Université d Evry-Val d Essonne Ecole Doctorale des Génomes Aux Organismes Thèse Présentée pour obtenir le grade de Docteur en sciences de l université d Evry-Val d Essonne Spécialité Bioinformatique par

Plus en détail

Bases moléculaires des mutations Marc Jeanpierre

Bases moléculaires des mutations Marc Jeanpierre Bases moléculaires des mutations Marc Jeanpierre Chaque enfant qui naît hérite de 10 à 30 nouvelles mutations ponctuelles. L essentiel des ces mutations sont heureusement des variations neutres de séquence

Plus en détail

D. Locker Professeur émérite Université d Orléans

D. Locker Professeur émérite Université d Orléans Le séquençage du génome Humain : Comment a-t-il été séquencé? Que nous apprend la séquence? Et après? D. Locker Professeur émérite Université d Orléans Résumé L ADN contenu dans nos 23 paires de chromosomes

Plus en détail

I. La levure Saccharomyces cerevisiae: mode de vie

I. La levure Saccharomyces cerevisiae: mode de vie LES LEVURES UE «levures» -5 avril: généralités (MN Simon) -6 avril: analyse génétique (MN Simon) -6 avril: Cycle cellulaire I: la réplication (E. bailly) -7 avril: Cycle cellulaire II: la mitose (E. Bailly)

Plus en détail

METHODES DE SEPARATION DE PROTEINES : PURIFICATION DE LA GST PAR AFFINITE AU GLUTATHION

METHODES DE SEPARATION DE PROTEINES : PURIFICATION DE LA GST PAR AFFINITE AU GLUTATHION Laboratoire de Physiologie Végétale Université de Neuchâtel (2005) Travaux pratiques METHODES DE SEPARATION DE PROTEINES : PURIFICATION DE LA PAR AFFINITE AU GLUTATHION INTRODUCTION: Les protéines tiennent

Plus en détail

Atelier : Détection de la mort cellulaire par apoptose en réponse à un agent anti-tumoral.

Atelier : Détection de la mort cellulaire par apoptose en réponse à un agent anti-tumoral. - La cytométrie en flux est une méthode d analyse de cellules en suspension, véhiculées à grande vitesse jusqu à une chambre d analyse traversée par des faisceaux lasers. L interaction des cellules avec

Plus en détail

Introduction à la microscopie confocale

Introduction à la microscopie confocale Introduction à la microscopie confocale Sylvette CHASSEROT-GOLAZ Unité CNRS UPR 2356, Strasbourg Principe de la microscopie confocale La microscopie confocale est l'une des percées les plus notables de

Plus en détail

La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel Modélisation moléculaire: Introduction Hiver 2006

La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel Modélisation moléculaire: Introduction Hiver 2006 La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel En 1890 Emil Fisher a proposé le modèle "serrure et clé" pour expliquer la façon de fonctionner des systèmes biologiques. Un substrat rentre et

Plus en détail

Hépatite chronique B Moyens thérapeutiques

Hépatite chronique B Moyens thérapeutiques Hépatite chronique B Moyens thérapeutiques Dr Olfa BAHRI Laboratoire de Virologie Clinique Institut Pasteur de Tunis INTRODUCTION Plus de 300. 10 6 porteurs chroniques de VHB dans le monde Hépatite chronique

Plus en détail

Marc DELPECH. CORATA La Rochelle le 21 mai 2008

Marc DELPECH. CORATA La Rochelle le 21 mai 2008 Marc DELPECH CORATA La Rochelle le 21 mai 2008 En 24 ans les progrès ont été considérables Premières utilisation des techniques de génétique moléculaire en diagnostic : 1984 Une palette de techniques très

Plus en détail

Etude de la lysine acetyl transferase PCAF dans le développement du diabète et de l'obésité.

Etude de la lysine acetyl transferase PCAF dans le développement du diabète et de l'obésité. Etude de la lysine acetyl transferase PCAF dans le développement du diabète et de l'obésité. Tuteur : Jean-Sébastien Annicotte EGID CNRS UMR8199 Faculté de Médecine-Pôle Recherche, 2eme étage Bd J. Leclercq

Plus en détail

THÈSE. présentée au Laboratoire d Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier pour obtenir le diplôme de doctorat

THÈSE. présentée au Laboratoire d Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier pour obtenir le diplôme de doctorat ACADÉMIE DE MONTPELLIER U N I V E R S I T É M O N T P E L L I E R II Sciences et Techniques du Languedoc THÈSE présentée au Laboratoire d Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier

Plus en détail

Introduction : l ère de la génomique

Introduction : l ère de la génomique Introduction : l ère de la génomique En 1995, pour la première fois, la séquence complète du génome d une cellule vivante a été déterminée. Il s agissait d Haemophilus influenzae, une bactérie responsable

Plus en détail

Hémochromatose génétique non liée à HFE-1 : quand et comment la rechercher? Cécilia Landman 11 décembre 2010

Hémochromatose génétique non liée à HFE-1 : quand et comment la rechercher? Cécilia Landman 11 décembre 2010 Hémochromatose génétique non liée à HFE-1 : quand et comment la rechercher? Cécilia Landman 11 décembre 2010 Métabolisme du fer : hepcidine Fer absorbé par les entérocytes des villosités duodénales : transporteur

Plus en détail

ARN et bioinformatique: PDF processed with CutePDF evaluation edition www.cutepdf.com

ARN et bioinformatique: PDF processed with CutePDF evaluation edition www.cutepdf.com ARN et bioinformatique: Partie 1 PDF processed with CutePDF evaluation edition www.cutepdf.com Sommaire Principes biologiques : Transcription/traduction, types d ARN, formes primaires/secondaires. Zuker

Plus en détail

TYPAGE HLA CROSSMATCH ANTICORPS ANTI-HLA

TYPAGE HLA CROSSMATCH ANTICORPS ANTI-HLA 16/11/12 TYPAGE HLA CROSSMATCH ANTICORPS ANTI-HLA Chantal GAUTREAU LABORATOIRE HLA S E R V I C E D I M M U N O L O G I E E T D H I S T O C O M PAT I B I L I T É, A P - H P, HÔPITAL SAINT LOUIS, PARIS,

Plus en détail

Structure et réplication des virus. Pr. Didier HOBER Laboratoire de Virologie. Un peu d Histoired. Un virus redoutable. Le virus de la variole

Structure et réplication des virus. Pr. Didier HOBER Laboratoire de Virologie. Un peu d Histoired. Un virus redoutable. Le virus de la variole Tous les êtres vivants hébergent h des virus Structure et réplication des virus Pr. Didier HOBER Laboratoire de Virologie Bactéries (bactériophages) Champignons Algues Plantes Tabac Virus de la mosaïque

Plus en détail

EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages 406 407 408 409 410

EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages 406 407 408 409 410 EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages 406 407 408 409 410 EXERCICE 1 PAGE 406 : EXPERIENCES A INTERPRETER Question : rôles respectifs du thymus et de la moelle osseuse dans la production des lymphocytes.

Plus en détail

La nutrigénomique: l avenir en nutrition animale

La nutrigénomique: l avenir en nutrition animale La nutrigénomique: l avenir en nutrition animale Yves Tarte, dmv Vétérinaire chargé du développement vétérinaire Hill s Pet Nutrition Canada Inc A.T.S.A.Q. Février 2009 La nutrigénomique Science toute

Plus en détail

ANNEXE XVII L INTERFÉRENCE PAR L ARN

ANNEXE XVII L INTERFÉRENCE PAR L ARN ANNEXE XVII L INTERFÉRENCE PAR L ARN Découverte par hasard en 1998, l interférence par l ARN suscite un intérêt croissant de la part des biologistes, et ce pour deux raisons : c est un moyen pratique d

Plus en détail

Erythropoïèse : Cellules souches, morphologie, compartiments, régulation

Erythropoïèse : Cellules souches, morphologie, compartiments, régulation Erythropoïèse : Cellules souches, morphologie, compartiments, régulation Document revu par Christian Binet, novembre 2009 L érythropoïèse est l'ensemble des mécanismes qui concourent à la formation des

Plus en détail

E.I.A CARDIO : BIOLOGIE

E.I.A CARDIO : BIOLOGIE E.I.A CARDIO : BIOLOGIE A SAVOIR ABSOLUMENT( ou pas ) - La formule de Friedewald et ses conditions d application - Les différentes classes de dyslipidémie - Les différents facteurs de risques cardiovasculaires

Plus en détail

Les OGM. 5 décembre 2008. Nicole Mounier

Les OGM. 5 décembre 2008. Nicole Mounier Les OGM 5 décembre 2008 Nicole Mounier Université Claude Bernard Lyon 1 CGMC, bâtiment Gregor Mendel 43, boulevard du 11 Novembre 1918 69622 Villeurbanne Cedex OGM Organismes Génétiquement Modifiés Transfert

Plus en détail

BILAN DE LA SANTÉ DES FORÊTS EN 2015

BILAN DE LA SANTÉ DES FORÊTS EN 2015 Département de la santé des forêts février 2015 BILAN DE LA SANTÉ DES FORÊTS EN 2015 LA BIOLOGIE MOLÉCULAIRE AU SERVICE DU DIAGNOSTIC POUR LA SANTÉ DES FORÊTS Marie-Laure Desprez-Loustau (INRA-Univ Bordeaux

Plus en détail

A la rencontre du séquençage haut-débit nouvelle génération. Infosys Building, Kuwait

A la rencontre du séquençage haut-débit nouvelle génération. Infosys Building, Kuwait A la rencontre du séquençage haut-débit nouvelle génération Infosys Building, Kuwait 2001 : Aboutissement du projet Génome Humain Ancêtres & Renouveau 2010 Hélicos, Ion torrent, Pacbio, Oxford Nanopore

Plus en détail

Les bases de données transcriptionnelles en ligne

Les bases de données transcriptionnelles en ligne Les bases de données transcriptionnelles en ligne Différents concepts en régulation transcriptionnelle sites de fixation - in vitro/vivo? - quelle technique? - degré de confiance? facteur de transcription

Plus en détail

LE RIBORÉGULATEUR THIB D ESCHERICHIA COLI : UNE RÉGULATION EN TRANS? par. Maxime Simoneau-Roy

LE RIBORÉGULATEUR THIB D ESCHERICHIA COLI : UNE RÉGULATION EN TRANS? par. Maxime Simoneau-Roy LE RIBORÉGULATEUR THIB D ESCHERICHIA COLI : UNE RÉGULATION EN TRANS? par Maxime Simoneau-Roy mémoire présenté au Département de biologie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences (M.Sc.) FACULTÉ

Plus en détail

METABOLISME DES LIPOPROTEINES

METABOLISME DES LIPOPROTEINES 1 Chapitre 19 Pr Claude ZINSOU METABOLISME DES LIPOPROTEINES OBJECTIFS De l enseignant Compléter les connaissances relatives au métabolisme des lipides, dans lequel nous avons insisté sur leur dégradation

Plus en détail

CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT

CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT Introduction Tous les individus de la même espèce possèdent le même patrimoine génétique, cependant chaque individu est

Plus en détail

CHAPITRE VI ALEAS. 6.1.Généralités.

CHAPITRE VI ALEAS. 6.1.Généralités. CHAPITRE VI ALEAS 6.1.Généralités. Lors de la synthèse des systèmes logique (combinatoires ou séquentiels), nous avons supposé, implicitement, qu une même variable secondaire avait toujours la même valeur

Plus en détail