Clonage de fragments d ADN

Transcription

1 30 Clonage de fragments d ADN Qu est-ce que le clonage? Quel objectif dans le cas d une séquence d ADN? La technique de l ADN recombinant

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3 Polycopié p.2 Polycopié p.2

4 Polycopié p.2 Principe de l établissement d une carte de restriction

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6 Clonage par fabrication d un adn recombinant Polycopié p.3

7 VECTEURS DE CLONAGE ET CELLULES HÔTES Type de ve cteur Taille de l'adn exogène insérable Cellule-hôte Plasmide 8 à 9 kb bactérie ou levure (selon le plasmide) Bactériophage : - insertion simple - insertion par délétion/remplacement 1 à 12 kb 8 à 22 kb bactérie bactérie Cosmide 45 kb bactérie et/ou levure (selon le cosmide) Chromosome artificiel de bactéries BAC 50 à 300 kb (en moyennne : 150 kb) bactérie Chromosome artificiel dér ivé du phage P1 PAC 50 à 300 kb (en moyennne : 150 kb) bactérie Chromosome artificiel de levure YAC 150 à kb levure

8 Plan du premier Chapitre I-Organisation des génomes et structure des gènes A-Définition et organisation générale des génomes eucaryotes et procaryotes B- Les différents types de séquences présentes dans les génomes C-Principes de quelques techniques de manipulation des génomes 1. Amplification de l'adn: PCR et clonage 2. Banque d'adn génomique et banque d'adnc 3. Utilisation de l'hybridation moléculaire pour identifier une séquence particulière 4. Principales méthodes de séquençage des génomes 5. Annotation des génomes D- Etat des lieux des projets de séquençage E- Notion de gène et structure des gènes 35

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10 CONSTRUCTION D UNE BANQUE GENOMIQUE 3 gènes différents Isolement et purification de l'adn génomique (très grand nombre de cellules) Découpage de l'adn en fragments (digestion enzymatique ménagée ou fragmentation mécanique) Gène lacz Site de clonage (polylinker) Promoteur-opérateur lacz Ì Ouverture du vecteur de clonage (ici un plasmide) au niveau d'un site uniquedu polylinker (flèche noire) Gène b-lactamase résistance à l ampicilline Plasmide puc18 (2 686 pdb) Origine de réplication Insertion de chaque fragment dans un vecteur = LIGATION obtention de vecteurs recombinés et non recombinés Polycopié p. 4

11 CONSTRUCTION D UNE BANQUE GENOMIQUE Î Intégration de chaque vecteur dans une cellule-hôte adaptée = TRANSFORMATION obtention de cellules transformées et non transformées Ï Sélection des cellules transformées avec un vecteur par un crible adapté ici, résistance à l ampicilline Sélection des cellules transformées avec un vecteur recombiné par un crible adapté ici, crible "blanc-bleu» b-galactosidase X-gal produit bleu Ñ Culture des cellules sélectionnées : formation de clones cellulaires l'ensemble des clones forme une banque d'adn génomique, représentative de toutes les séquences de ce génome Polycopié p. 4 Clone A Clone B Clone C Clone D Clone E

12 Plan du premier Chapitre I-Organisation des génomes et structure des gènes A-Définition et organisation générale des génomes eucaryotes et procaryotes B- Les différents types de séquences présentes dans les génomes C-Principes de quelques techniques de manipulation des génomes 1. Amplification de l'adn: PCR et clonage 2. Banque d'adn génomique et banque d'adnc 3. Utilisation de l'hybridation moléculaire pour identifier une séquence particulière 4. Principales méthodes de séquençage des génomes 5. Annotation des génomes D- Etat des lieux des projets de séquençage E- Notion de gène et structure des gènes

13 Détection d un ARNm particulier dans des méristèmes axillaires chez le maïs (sonde ADN dénaturée) 40

14 Polycopié p. 5

15 I-Organisation des génomes et structure des gènes A-Définition et organisation générale des génomes eucaryotes et procaryotes B-Principes de quelques techniques de manipulation des génomes 1. Amplification de l'adn: PCR et clonage 2. Banque d'adn génomique et banque d'adnc 3. Utilisation de l'hybridation moléculaire pour identifier une séquence particulière 4. Principales méthodes de séquençage des génomes 5. Annotation des génomes C- Etat des lieux des projets de séquençage D- Les différents types de séquences présentes dans les génomes E- Notion de gène et structure des gènes

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17 Mélange réactionnel: - le fragment qui doit être séquencé - un petit morceau d'adn dont la séquence est complémentaire à l'extrémité 3' du fragment à séquencer = amorce - les 4 dntp's (dctp, datp, dgtp, dttp) - Une ADN polymérase PROTOCOLE INITIAL Méthode de Sanger (ce peut être le vecteur) 5 P 3 OH

18 45 ADN Didésoxynucléotides (1%)

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20 SEQUENÇAGE DES GENOMES : METHODE DE SANGER 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P didésoxynucléotide 3' OH 5' P 5' P + ADN polymérase + 4 dntp, dont dttp + 1 ddntp (ici, ddttp) Amorce marquée ( 32 P ou fluorochrome) C T C G A G T A C C A G A C G C G G 5' P A G C T3 H Séquence complémentaire à celle de l amorce (primer) sur le brin matrice permettra la détection visuelle ou par détection de la fluorescence, de chaque fragment d ADN synthétisé)

21 SEQUENÇAGE DES GENOMES : METHODE DE SANGER 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P 5' P Amorce marquée ( 32 P ou fluorochrome) + ADN polymérase + 4 dntp, dont dttp + 1 ddntp (ici, ddttp) 3' OH 5' P 5' P ou C T C G A G T A C C A G A C G C G G 5' P A G C T3' H G A G C T C A T3' H

22 SEQUENÇAGE DES GENOMES : METHODE DE SANGER 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P 5' P Amorce marquée ( 32 P ou fluorochrome) + ADN polymérase + 4 dntp, dont dttp + 1 ddntp (ici, ddttp) 3' OH 5' P 5' P 5' P ou ou C T C G A G T A C C A G A C G C G G 5' P A G C T3' H G A G C T C A T3' H G A G C T C A T G G T3' H

23 SEQUENÇAGE DES GENOMES OU DE RÉGIONS PARTICULIÈRES : METHODE DE SANGER 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P 5' P Amorce marquée ( 32 P ou fluorochrome) + ADN polymérase + 4 dntp, dont dttp + 1 ddntp (ici, ddttp) 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P G 5' P A G C T3' H 5' P ou G A G C T C A T3' H 5' P ou G A G C T C A T G G T3' H 5' P ou G A G C T C A T G G T C T3' H

24 SEQUENÇAGE DES GENOMES OU DE RÉGIONS PARTICULIÈRES : METHODE DE SANGER 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P 5' P Amorce marquée ( 32 P ou fluorochrome) + ADN polymérase + 4 dntp, dont dttp + 1 ddntp (ici, ddttp) 3' OH C T C G A G T A C C A G A C G C G 5' P ou G 5' P A G C T3' H 5' P ou G A G C T C A T3' H 5' P ou G A G C T C A T G G T3' H 5' P G A G C T C A T G G T C T3' H Polycopié p. 6 + ddatp + ddctp + ddgtp + ddttp C G C G T C T G G T A C T C G A G 3 OH 5 P Electrophorèse sur gel d acrylamide (pour la photo ci-dessous) mais sur tubes capillaires dans gel polymère maintenant

25 METHODE AUTOMATIQUE DE SEQUENÇAGE permettra la détection visuelle ou par détection de la fluorescence, de chaque fragment d ADN synthétisé) T G A C A?? 5 3

26 Polycopié p. 6 50

27 STRATEGIE DE SEQUENÇAGE GENOMIQUE ALEATOIRE ("SHOT-GUN") Extraction de l ADN (très grande nombre de copies) Fragmentation ménagée mécanique ou enzymatique Obtention de fragments d ADN partiellement chevauchants Construction d une banque génomique Séquençage de clones pris au hasard dans la banque Assemblage des séquences par bio-informatique (algorithmes d assemblage) d où l importance d obtenir des fragments d ADN chevauchants lors de la construction de la banque génomique. d après Klug W. et al. "Génétique" (Eds. Pearson Education, 8 eme édition, 2006)

28 Séquences réellément Obtenues (parmi des millions) de séquences Séquence reconstituée par assemblage = contig

29 Pour en savoir plus : cf. Précis de génomique, Gibson et Muse, De Boek Editions

30 I-Organisation des génomes et structure des gènes A-Définition et organisation générale des génomes eucaryotes et procaryotes B-Principes de quelques techniques de manipulation des génomes 1. Amplification de l'adn: PCR et clonage 2. Banque d'adn génomique et banque d'adnc 3. Utilisation de l'hybridation moléculaire pour identifier une séquence particulière 4. Principales méthodes de séquençage des génomes 5. Annotation des génomes C- Etat des lieux des projets de séquençage D- Les différents types de séquences présentes dans les génomes E- Notion de gène et structure des gènes

31 ET UNE FOIS QU ON A LA SEQUENCE? 5'...GCAACAGCGATCTTTCCGTCGCACAAGTTAAAAGAAATTGTTGAAAAATACAAATAATCGCGAACAATACGTTGTTGCTATTTAACGCTTTTGGTCTGACA GTAAGTGTGCCTTTCCCAATCACCGAAAAGTGTTGAACGATTCACTGCGACAATAATCAGAGATTACAGTCGGCATTTTGGCATTTTTGGCATACTTTTTATCGAT TGAACCATCTTCTCCAAACACTTTTCCTTTTTCCTTCTATTCTGCAGGACCAACTAAAACTGGGTATATATATCATTATCTATATATATAAACGGCTTTCAACAAA GTTATAGGGGAAAACTAAAAATATAAGAAAAAAAAAGGTATTGATTGATAAGGAAAAAGAACCAAGGGAAAAATATAAAAAAGTACATTGGGCCTTTTCATACTTG TTATCACTTACATTACAAAGAAGAACAAACAACTTTTTTAAACGAATTTTCTTTCTTCCTTTTTCAATTTATTAATTCTTTTTTTCCATACAATTCAAGGTCAAAT ATATTCTTATATGCTCTTTGAATATTTCTGAAAAATATATAAAGAAAAGAAACTACAAGAACATCATCCGGAAAATCAGATTATAGACTAGGATTCCGCTCTTTTT AGTATATTTATTCGCCACACCTAACTGCTCTATTATTCGCTCATTATGGACGCTTACTCCACAAGACCATTAACCCTATCTCACGGTTCTTTAGAGCACGTGCTTC TGGTACCAACCGCTTCATTTTTCATTGCTTCGCAATTACAAGAACAATTTAATAAAATTTTGCCCGAACCCACTGAAGGGTTTGCTGCAGATGACGAGCCTACCAC ACCTGCTGAACTAGTGGGGAAATTCCTTGGCTACGTATCTTCTCTAGTCGAACCTTCCAAGGTCGGTCAATTCGATCAGGTCTTGAACCTTTGCTTAACAGAATTT GAAAACTGTTATTTAGAAGGCAATGACATTCACGCCTTGGCTGCTAAACTATTACAGGAAAACGACACAACTTTAGTGAAGACTAAAGAACTAATTAAAAATTATA TTACCGCCAGAATAATGGCTAAGAGACCATTTGACAAAAAATCCAACTCTGCTCTTTTTAGGGCCGTCGGCGAGGGTAACGCACAATTGGTAGCCATTTTCGGTGG TCAAGGTAACACCGACGACTACTTTGAAGAATTGCGTGATCTATATCAAACTTATCATGTCTTAGTGGGAGATTTAATCAAGTTCTCCGCTGAAACTTTAAGTGAA CTGATTAGAACTACTTTAGATGCTGAAAAAGTCTTTACTCAAGGTTTAAACATATTGGAATGGTTGGAGAACCCTTCAAATACCCCAGACAAGGACTATTTACTTT CCATTCCAATTTCATGCCCCTTAATTGGTGTCATTCAATTGGCTCACTACGTAGTTACTGCCAAGCTTTTGGGTTTCACTCCAGGTGAGTTAAGATCTTACTTAAA AGGTGCTACAGGTCACTCTCAAGGTTTGGTTACTGCTGTCGCCATAGCTGAGACGGATTCCTGGGAATCCTTCTTCGTCTCCGTAAGAAAAGCAATTACTGTATTA TTCTTCATCGGTGTTCGTTGTTACGAAGCATACCCAAACACTTCCCTACCACCATCCATCTTGGAAGATTCCTTGGAAAACAATGAAGGTGTTCCATCTCCAATGT TGTCCATTTCCAATCTAACTCAAGAACAAGTTCAAGACTATGTAAATAAGACTAACTCTCATTTGCCAGCTGGTAAACAAGTTGAAATTTCTCTAGTCAATGGTGC GAAGAATCTAGTCGTATCGGGCCCACCACAATCATTATATGGTTTAAACTTGACTTTAAGAAAGGCCAAGGCCCCATCTGGACTGGATCAATCAAGAATCCCATTC AGCGAAAGAAAATTGAAGTTCTCCAATAGGTTCTTACCTGTTGCATCACCATTCCATTCCCATCTATTGGTTCCAGCTTCAGATTTGATTAACAAAGACTTAGTCA AAAACAATGTCAGCTTTAACGCTAAAGATATTCAAATCCCCGTTTACGACACTTTTGATGGTTCAGATCTAAGAGTCCTTTCAGGTTCCATTTCCGAGAGAATCGT CGACTGCATCATTAGATTACCTGTCAAATGGGAAACTACTACACAATTCAAAGCCACCCACATATTAGACTTTGGTCCAGGTGGAGCTTCCGGTTTAGGTGTTTTA ACCCATCGTAATAAAGATGGTACTGGTGTTCGTGTTATCGTTGCCGGTACTCTCGACATTAACCCAGATGATGATTACGGATTCAAGCAAGAAATCTTTGATGTTA CTAGTAATGGTTTGAAGAAAAATCCAAACTGGTTGGAAGAATACCATCCAAAATTAATTAAGAACAAATCAGGCAAAATTTTTGTCGAAACAAAATTTTCTAAATT AATCGGTAGACCACCTTTATTGGTTCCTGGTATGACACCATGTACTGTTTCTCCAGATTTCGTAGCTGCTACCACAAATGCTGGTTATACCATTGAGTTGGCCGGT GGTGGTTACTTTTCCGCAGCAGGTATGACCGCCGCTATTGATTCTGTGGTTTCTCAGATAGAAAAGGGTAGTACCTTCGGTATCAACTTGATCTACGTCAATCCAT TTATGTTACAATGGGGTATTCCATTAATCAAGGAACTAAGAAGCAAAGGTTATCCAATTCAATTCTTGACCATTGGTGCTGGTGTCCCATCATTGGAAGTTGCTAG TGAATACATAGAGACATTAGGTTTGAAGTACTTGGGTTTGAAACCAGGTTCCATTGATGCTATTTCGCAAGTTATAAACATTGCTAAAGCACATCCAAACTTCCCA ATAGCTTTACAATGGACCGGTGGTAGAGGTGGTGGTCATCATTCTTTCGAAGATGCCCACACTCCAATGTTACAAATGTACTCCAAGATTAGAAGACATCCAAACA TTATGTTGATATTCGGTTCTGGTTTCGGTTCTGCTGATGACACTTACCCATACTTAACCGGTGAATGGTCCACAAAATTCGATTATCCACCAATGCCATTC... 3' Séquence très partielle (environ nucléotides) du chromosome XI (longueur totale pdb) de la levure Saccharomyces cerevisiae (Par convention, la séquence d un seul brin est indiquée en orientation 5-3 )

32 L ANNOTATION DES GENOMES L annotation des génomes est l identification des séquences qui composent un génome : gènes codant des protéines et leurs séquences de régulation gènes permettant la synthèse d ARN (ARNr, ARNt, ARNmi, ) séquences répétées (éléments mobiles, minisatellites, microsatellites, ) Pour cela, il faut disposer d outils adaptés. EXEMPLE : IDENTIFICATION DE SEQUENCES CODANTES (CDS) PAR LE LOGICIEL DNA STRIDER (il existe d autres logiciels, tel que ORF-Finder 5' 3' > 3> 2> 2> 1> 1> <1 <1 <2 <2 <3 < Taille du fragment analysé en nombre de nucléotides Les petits traits verticaux correspondent au codon AUG et les grands traits verticaux aux codons de terminaison de la traduction. cf. TD2

33 Tiré de : Biologie Moléculaire de la Cellule, Alberts

34 I-Organisation des génomes et structure des gènes A-Définition et organisation générale des génomes eucaryotes et procaryotes B- Les différents types de séquences présentes dans les génomes C-Principes de quelques techniques de manipulation des génomes 1. Amplification de l'adn: PCR et clonage 2. Banque d'adn génomique et banque d'adnc 3. Principales méthodes de séquençage des génomes 4. Annotation des génomes 5. Utilisation de l'hybridation moléculaire pour identifier une séquence particulière D- Etat des lieux des projets de séquençage E- Notion de gène et structure des gènes

35 Polycopié p. 7

36 Tiré de Biologie Moléculaire de la cellule, Alberts 4, pdb Mais peut aller jusqu à 5,7 Mpb pour certaines souches. D autres ont un génome < 3 Mpb Certaines souches d E.Coli possèdent moins 50% de gènes en commun;

37 GENOMIQUE COMPARATIVE ET EVOLUTIVE chez les procaryotes Sixty-one publically available E. coli and Shigella spp. sequenced genomes are compared to identify the pan- and core genomes of this set of sequenced strains. The predicted pan-genome comprises 15,741 gene families, and only 993 (6%) of the families are represented in every genome (entre 4000 et 6000 gènes environ par souche), comprising the core genome. The variable or accessory genes thus make up more than 90% of the pan-genome and about 80% of a typical genome; some of these variable genes tend to be co-localized on genomic islands. The diversity within the species E. coli, and the overlap in gene content between this and related species, suggests a continuum rather than sharp species borders in this group of Enterobacteriaceae. Lukjancenko, O., Wassenaar, T. M., & Ussery, D. W. (2010). Comparison of 61 sequenced Escherichia coli genomes. Microbial ecology, 60(4),

38 Lukjancenko, O., Wassenaar, T. M., & Ussery, D. W. (2010). Comparison of 61 sequenced Escherichia coli genomes. Microbial ecology, 60(4),

39 GENOMIQUE COMPARATIVE ET EVOLUTIVE Quel est le pourcentage d identité de séquences de votre génome avec celui de : Georges Clooney (Homo sapiens) 99,9% (et 99,5% avec Neanderthal*) Le chimpanzé (Pan troglodytes) 99% La souris (Mus musculus) 90% Le poisson zèbre (Danio rerio) 85% * : Noonan, et al., (2006). Sequencing and analysis of Neanderthal genomic DNA. science, 314 : La mouche du vinaigre (Drosophila melanogaster) 36% L arabette des dames (Arabidopsis thaliana) 26% Une levure (Saccharomyces cerevisiae) 23% Un ver rond (Caenorhabditis elegans) 21% Une bactérie (Escherichia coli) 7%

40 Plan du premier Chapitre I-Organisation des génomes et structure des gènes A-Définition et organisation générale des génomes eucaryotes et procaryotes B- Les différents types de séquences présentes dans les génomes C-Principes de quelques techniques de manipulation des génomes 1. Amplification de l'adn: PCR et clonage 2. Banque d'adn génomique et banque d'adnc 3. Utilisation de l'hybridation moléculaire pour identifier une séquence particulière 4. Principales méthodes de séquençage des génomes 5. Annotation des génomes D- Etat des lieux des projets de séquençage E- Notion de gène et structure des gènes

41 2 G. Mendel, mais le terme «gène» est crée par W. Johannsen en 1909 W. Sutton T. Morgan (premières cartes génétiques) Avery, Mc Leod et Mc Carty Beadle et Tatum : un gène, une enzyme Watson, Crick et Wilkins Meselson et Stahl Genes X, Lewin Crick, Barnett, Brenner S et Watts-Tobin Sharp et Roberts

42 LE CODE GENETIQUE 1 ere base du codon (5') 2 eme base du codon 3 eme base du codon (3') U C A G U Phe Phe Leu Leu F F L L Ser Ser Ser Ser S S S S Tyr Y Tyr Y STOP STOP Cys C Cys C STOP Trp W U C A G Propriétés du code génétique C Leu Leu Leu Leu L L L L Pro Pro Pro Pro P P P P His His Gln Gln H H Q Q Arg Arg Arg Arg R R R R U C A G redondant (ou dégénéré) non ambigü universel (ou quasi) A G Ile Ile Ile Met Val Val Val Val I I I M V V V V Thr Thr Thr Thr Ala Ala Ala Ala T T T T A A A A Asn Asn Lys Lys Asp Asp Glu Glu N N K K D D E E Ser Ser Arg Arg Gly Gly Gly Gly S S R R G G G G U C A G U C A G un codon initiateur de la traduction 5 AUG 3 trois codons STOP 5 UAG 3, 5 UAA 3, 5 UGA 3 Séquence codante de l ARNm (celle qui est traduite)

43 QU EST-CE QU UN GENE? Genome Research, septembre 2007

44 Sens de transcription Brin ADN codant = brin sens = brin non transcript = brin (+) Brin ADN anti-sens = brin négatif = brin transcript en ARN = brin (-) Polycopié p. 8

45 From genes to genomes, Dale Séquence consensus = version de la séquence considérée qui présente à chaque position dans la séquence le nucléotide (ou l a.a) qui est le plus fréquemment trouvé à ce site

46 REGULATION DE L EXPRESSION DES GENES chez les Procaryotes : opéron lactose d Escherichia coli chez les Eucaryotes : gène régulé codant une protéine Chez Eucaryotes: Les ARN polymérases sont incapables de se fixer par elles mêmes aux promoteurs. Elles doivent être recrutés par des facteurs de transcription d après Klug W. et al. "Génétique" (Eds. Pearson Education, 8 eme édition, 2006)

47 Biologie Moléculaire du gène, Watson

48 STRUCTURE ET EXPRESSION D UN GENE EUCARYOTE GENE (ADN chromosomique) 5 P 3 OH Séquences de régulation Promoteur CAAT TATA TSS Sens de transcription ATG STOP Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Région transcrite du gène Signal de polyadénylation C T 3 OH 5 P Brin codant (sens) Brin matrice de la transcriptio, (antisens) Transcription nucléaire 5 P Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 3 OH AUG STOP ARN pré-messager avec coiffe et queue poly A OHG P Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Excision/épissage nucléaires SD PB SA SD PB SA AUG STOP ARN messager mature OHG P Exon 1 Exon 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Traduction cytoplasmique 5 UTR CDS 3 UTR Précurseur protéique Nt Ct Maturation cytoplasmique Protéine mature Nt Ct Polycopié p. 9

49 Maturation des ARNm chez les Eucaryotes : - Ajout de la coiffe en 5 - Polyadénylation en 3 (un des signaux = AAUAAA entre 10 et 30 nt en amont du site de coupure du pré-messager) -Epissage (pour les gènes avec introns (pour «intervening sequences»)

50 Biologie Moléculaire du gène, Watson La coiffe joue trois fonctions : -Protection de l ARN pré-mature (puis de l ARNm) vis-à-vis des exonucléases -Exportation de l ARNm vers le cytoplasme - Reconnaissance par le ribosome

51 Tiré de : Genes X, Lewin

52 MAIS TOUT N EST PAS SI SIMPLE...! 1 L intron 26 (40 kb) du gène de la neurofibromateuse humaine de type I (NF1) contient 3 gènes internes composés chacun de 2 exons et d 1 intron. Ces gènes sont : OGMP : oligodendrocyte myelin glycoprotein EV12A et EV12B : homologues de gènes murins impliqués dans la leucémogenèse Il faut noter que ces 3 gènes internes sont transcrits sur le brin complémentaire à celui qui est utilisé pour la transcription du gène NF1.

53 MAIS TOUT N EST PAS SI SIMPLE...! 2 AUG STOP ARN pré-messager avec coiffe et queue poly A OHG P Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Excision/épissage nucléaires SD PB SA SD PB SA AUG STOP ARN messager mature 1 OHG P Exon 1 Exon 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Traduction cytoplasmique Précurseur protéique 1 Maturation cytoplasmique Protéine mature 1 5 UTR CDS Nt Nt Ct Ct 3 UTR

54 MAIS TOUT N EST PAS SI SIMPLE...! 2 AUG STOP ARN pré-messager avec coiffe et queue poly A OHG P Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Excision/épissage nucléaires SD PB SA SD PB SA AUG STOP ARN messager mature 1 OHG P Exon 1 Exon 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Traduction cytoplasmique Précurseur protéique 1 Maturation cytoplasmique Protéine mature 1 5 UTR CDS Nt Nt Ct Ct 3 UTR Et aussi, par épissage alternatif : AUG STOP ARN pré-messager avec coiffe et queue poly A OHG P Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Excision/épissage nucléaires SD PB SA AUG STOP ARN messager mature 2 OHG P Exon 1 Exon 3 AAAAAAAAA... 3 OH Traduction cytoplasmique 5 UTR CDS 3 UTR Protéine mature 2 Nt Ct

55 QU EST-CE QU UN GENE? Genome Research, septembre 2007 Une définition possible... Un gène est une séquence nucléotidique permettant la synthèse d un (ou plusieurs) produits diffusibles (ARN ou protéine), ayant une fonction précise dans la cellule. Un gène est constitué d une région transcrite, associée à des séquences permettant la régulation de sa transcription.