Contrôle de la maturation

Documents pareils
CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES

Chapitre 7 : Structure de la cellule Le noyau cellulaire

ULBI 101 Biologie Cellulaire L1. Le Système Membranaire Interne

VI- Expression du génome

TD de Biochimie 4 : Coloration.

LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE

Séquence 2. L expression du patrimoine génétique. Sommaire

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

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

Les OGM. 5 décembre Nicole Mounier

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

ÉCOLES NORMALES SUPÉRIEURES ÉCOLE NATIONALE DES PONTS ET CHAUSSÉES CONCOURS D ADMISSION SESSION 2013 FILIÈRE BCPST COMPOSITION DE BIOLOGIE

Les outils de génétique moléculaire Les techniques liées aux acides nucléiques

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

Bases moléculaires des mutations Marc Jeanpierre

Dr E. CHEVRET UE Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires

Les cytokines et leurs récepteurs. Laurence Guglielmi

Séquence 1. Reproduction conforme de la cellule et réplication de l ADN Variabilité génétique et mutation de l ADN

Université de Montréal. Développement d outils pour l analyse de données de ChIP-seq et l identification des facteurs de transcription

COUSIN Fabien KERGOURLAY Gilles. 19 octobre de l hôte par les. Master 2 MFA Responsable : UE Incidence des paramètres environnementaux

Contrôle de l'expression génétique :

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

Université Louis Pasteur Strasbourg I Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé THESE. En vue de l obtention du grade de

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

I. La levure Saccharomyces cerevisiae: mode de vie

Le rôle de l endocytose dans les processus pathologiques

Hépatite chronique B Moyens thérapeutiques

voies de signalisation

Génomique Comparative et intégrative

De la physico-chimie à la radiobiologie: nouveaux acquis (I)

MYRIAD. l ADN isolé n est à présent plus brevetable!

Univers Vivant Révision. Notions STE

ANTIVIRAUX ET INTERFERONS LES ANTIVIRAUX

CATALOGUE DES PRESTATIONS DE LA

UE : GENE Responsable : Enseignant : ECUE 1. Enseignant : ECUE 2. Dr COULIBALY Foungotin Hamidou

STRUCTURE ET FONCTION DES PLURICELLULAIRES

AMINES BIOGENIQUES. Dopamine/Noradrénaline/Adrénaline (CATECHOLAMINES) Sérotonine/Histamine/Dopamine

Banque Agro-Veto Session 2014 Rapport sur les concours A filière BCPST

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

Biomarqueurs en Cancérologie

Mise en place d une solution automatique de stockage et de visualisation de données de capture des interactions chromatiniennes à l échelle génomique

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

Cellules procaryotes Service histologie Pr.k.mebarek

PRINCIPALES ETAPES DE L'HEMATOPOIESE MEDULLAIRE (lignées, maturation, voies de domiciliation tissulaire) Partie II

EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages

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

4 : MÉTHODES D ANALYSE UTILISÉES EN ÉCOLOGIE MICROBIENNE

Utilisation des substrats énergétiques

Identification de mécanismes de régulation des fonctions des interférons: Rôle de la palmitoylation du récepteur de l interféron de type I

Structure quantique cohérente et incohérente de l eau liquide

5.5.5 Exemple d un essai immunologique

Les renseignements suivants sont destinés uniquement aux personnes qui ont reçu un diagnostic de cancer

Les débuts de la génétique

Critères pour les méthodes de quantification des résidus potentiellement allergéniques de protéines de collage dans le vin (OIV-Oeno )

ATELIER SANTE PREVENTION N 2 : L ALIMENTATION

Commentaires sur les épreuves de Sciences de la Vie et de la Terre

Bulletin officiel n 29 du 19 juillet 2012 Sommaire

SESSION 2013 ÉPREUVE À OPTION. (durée : 4 heures coefficient : 6 note éliminatoire 4 sur 20) CHIMIE

Respiration Mitochondriale

3: Clonage d un gène dans un plasmide

MAB Solut. vos projets. MABLife Génopole Campus 1 5 rue Henri Desbruères Evry Cedex. intervient à chaque étape de

Chapitre 2 - Complexité des relations entre génotype et phénotype

Enseignement de Virologie (part. 2) Pr. Y. BAKRI Plan du cours

présentée DEVANT L UNIVERSITÉ DE RENNES 1 pour obtenir le grade de : DOCTEUR DE L UNIVERSITÉ DE RENNES 1 PAR Emilie GUÉRIN TITRE DE LA THÈSE :

THÈSE présentée par :

Epreuve de biologie... 2 Annexe : Liste des sujets de la session

2 C est quoi la chimie?

Le stress oxydant provoqué par l'exercice : une fatalité?

Détection des duplications en tandem au niveau nucléique à l'aide de la théorie des flots

Cerveau & Psycho - N 28

AGREGATION DE BIOCHIMIE GENIE BIOLOGIQUE

Séquence 10. Le maintien de l intégrité de l organisme : quelques aspects de la réaction immunitaire. Sommaire

Surveillance biologique d'un traitement par Héparine de Bas Poids Moléculaire (HBPM)

Les tests de génétique moléculaire pour l accès aux thérapies ciblées en France en 2011

Advanced Fluorescence Microscopy to Study Plasma Membrane Protein Dynamics

Production d une protéine recombinante

Guide PACES - 23/06/2010

Séquence 4. La nature du vivant. Sommaire. 1. L unité structurale et chimique du vivant. 2. L ADN, support de l information génétique

1. Principes de biochimie générale. A. Bioénergétique et dynamique. a) Intro: Les mitochondries passent leur temps à fabriquer de l énergie.

1ST2S Biophysiopathologie : Motricité et système nerveux La physiologie neuro-musculaire :

Hiver Paysages changeants, produits en voie de commercialisation et conséquences pour les promoteurs de régimes

University of Tokyo Graduate School of Agricultural and Life Sciences et. Kanagawa Academy of Science and Technology

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS

L'interférence (1935) L'interféron (1957) Les interférons. 1 - les interférons de type I : α, β, λ et ω. (to interfere = empêcher, gêner, s'opposer à)

CHAPITRE 3 LES TASQ COMME PLATEFORME POUR LA CATALYSE PSEUDO-ENZYMATIQUE

SERVICES DE SEQUENÇAGE

UE6 - Cycle de vie du médicament : Conception rationnelle

PARTIE I Compte pour 75 %

Conférence technique internationale de la FAO

Cours 3 : Python, les conditions

Polymorphismes génétiques et interactions gènes-environnement 4545

- pellicule de fruits qui a un rôle de prévention contre l'évaporation, le développement de moisissures et l'infection par des parasites

Big data et sciences du Vivant L'exemple du séquençage haut débit

La gravure. *lagravureparvoiehumide *lagravuresèche

La filtration glomérulaire et sa régulation

Survol du programme scientifique du congrès annuel de la SCRC-ACCFC 2009

Le cycle de division cellulaire et sa régulation

Vieillissement moléculaire et cellulaire

Transcription:

Régulation de l''expression des gènes Chez les eucaryotes I_ Mise en evidence et signification de la régulation A. Mise en évidence Les cellules peuvent s'adapter pour utiliser les ressources du milieu de manière optimale, ou elles peuvent se différencier. Cela suggère que des cellules, de matériel génétique identique, expriment leurs gènes de manière différente. Où peuvent s'effectuer ces régulations? B. Niveaux de régulation ADN Transcription Maturation ARN Transcrit primaire ARNm Traduction AAAAAAAA rotéine Contrôle transcriptionnel Contrôle de la maturation Contrôle traductionnel II_ Différents niveaux de contrôle A. Accessibilité de l'adn L'ADN peut exister sous forme lâche appelée euchromatine, ou sous forme compactée, l'hétérochromatine. Sous cette dernière forme, les gènes ne sont pas accessibles aux polymérases.

1) osition des gènes le long du chromosome Certaines parties du chromosomes sont plus condensées que d'autres. Ainsi en plaçant un chromosome près d'un télomère, on observe que le gène est inexprimé. En effet, les télomères sont des régions condensées. Au cours du développement, en changeant les régions qui sont condensées, la cellule contrôle quels gènes sont exprimés, et permet la croissance normale de l'organisme. Ex : les chromosomes polyténiques sont des chromosomes géants qui, observés au microscope, laissent apparaître des bandes claires et des bandes sombres. Ces bandes correspondent en fait à des alternances entre régions condensées et décondensées. 2) Remaniement de la chromatine En jouant sur la manière dont l'adn est enroulé autour des nucléosomes, l'expression des gènes est régulée. 3) Modification des histones Les histones peuvent être méthylés, acétylés et /ou phosphorylés. Cela modifie l'expression de l'adn au niveau de ces histones.

4) Méthylation des bases L'ADN peut être méthylé au niveau des bases, notamment les répétitions de G et C. La méthylation des bases est reconnue par des enzymes et déclenche la condensation de l'adn, et conduit donc à l'inactivation des gènes. CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 GCGCGCGCGCGCGC CGCGCGCGCGCGCG ADN condensé inaccessible. CH 3 CH 3 Remarque : la méthylation est conservée au cours des divisions cellulaires B. Séquences régulatrices Les gènes des eucaryotes possèdent des séquences régulatrices, souvent présentes en amont du promoteur de ces gènes. On appelle le motif d'adn régulé un cis-régulateur, et le facteur de transcription se fixant spécifiquement au cisrégulateur de manière à l'activer ou à l'inhiber un trans-régulateur. Les cis-régulateurs sont des séquences de 6 à 15 nucléotides, pouvant être placées en amont, entre, ou dans les introns de la séquence codante. Les trans-régulateurs reconnaissent ces séquences et activent ou inhibent leur expression. Ces protéines possèdent un domaine de fixation sur l'adn, un domaine d'action ( répression ou activation ) et souvent un domaine d'interaction avec d'autres ligands. Le domaine de fixation est souvent constitué des structures suivantes : Héliceboucle-hélice, fermeture à Leucine, doigts de Zinc. III_ Régulation post-transcriptionnelle A. Contrôle de la maturation des ARNm Des protéines peuvent se lier au transcrit primaire afin de modifier l'épissage des introns. En effet, elles peuvent activer ou inhiber la coupure de certains introns.

Répresseur Activateur Exon Intron Exon Exon Intron Exon as d'épissage Épissage B. Contrôle de la traduction La traduction d'un ARNm commence à partir du premier codon AUG rencontré. Cependant un ribosome peut "sauter" un codon initiateur. En effet, la détection de ce codon par le ribosome dépend des codons voisins et de la présence de facteurs de traduction ( eif ). V_ La transduction du signal A. Signalisation et traitement de l'information La transduction est la transmission d'un message extracellulaire vers les facteurs de transcription intracellulaires. Différents messagers extracellulaires peuvent déclencher ces mécanismes : des hormones, des stimuli extérieurs ( lumière, chaleur, nutriments... ) ou encore des interactions directes entre cellules. Les récepteurs de ces messages sont aussi variés : ils peuvent être membranaires et alors le messager reste hors de la cellule, la transmission se fait par une suite de réactions, ou ils peuvent être nucléaires et le messager entre dans la cellule pour activer directement le facteur de transcription. B. Récepteurs transmembranaires La plupart des signaux extracellulaires ne pouvant pas passer la membrane plasmique, un récepteur membranaire va transmettre le message. Ils sont en général constitués d'un domaine de fixation extracellulaire, ainsi que d'un autre domaine intracellulaire qui a généralement une activité enzymatique. 1) 7 domaines Ces protéines possèdent 7 hélices intramembranaires. Au contact du signal extracellulaire, elles phosphorylent une protéine

G qui va alors se déplacer pour activer une dernière enzyme, qui va alors pouvoir transmettre le signal dans la cellule. Lorsque le signal n'est plus présent, la protéine G perd son groupement phosphate. Ces activations et inactivations sont très rapides. La protéine G est en fait constituée de deux sous-unités qui se séparent sous l'action du récepteur activé. 2) Tyrosine kinase Ce récepteur est cette fois-ci constitué de deux sous-unités. Au contact du signal extracellulaire, elles s'associent et leurs extrémités intracellulaires deviennent phosphorylées au niveau des Tyrosines. Diverses protéines vont alors reconnaître ce signal et s'activer. 3) Canaux ioniques

Ces protéines normalement fermées, peuvent être ouvertes par l'intermédiaire d'un ligand, ce qui va permettre le passage d'un certain type d'ions à l'intérieur de la cellule. Ces récepteurs sont très fréquents au niveau des synapses. C. Transmission de l'information 1) Modifications protéiques À l'intérieur de la cellule, le signal intracellulaire peut se faire par l'intermédiaire d'enzymes qui deviennent activées par l'ajout ou le retrait d'un groupement chimique, telles que les kinases et les phosphatases qui ajoutent ou retirent un groupement phosphate. Ex : 2) Seconds messagers Le signal intracellulaire peut aussi être pris en charge par de petites molécules appelées seconds messagers. La concentration de ces messagers à l'intérieur de la cellule fait varier son métabolisme. ar exemple, l'amc peut être synthétisées par une adénylate cyclase, ou consommée par une phosphodiestérase. Ex :

Il existe aussi des phospholipides membranaires qui peuvent jouer le rôle de second messager, tels que le phosphatidylinositol. Une Tyrosine kinase peut activer une phospholipase C qui va couper le phospholipide. Le diacylglycérol ainsi libéré peut activer une kinase C, tandis que l'inositol peut activer certains récepteurs, notamment pour libérer du calcium dans les réticulums endoplasmiques. eut activer une protéine kinase C hospholipase C HO Diacylglycérol Inositol-3- eut activer un signal calcium