1. La Transcription

1.1. Génome et information

1.1.1. ADN : support matériel de l'information génétique.

Le génome désigne l'ensemble de l'info héréditaire d'un organisme : l'ensemble de l'ADN (nucléaire et mitochondrial). Chez les eucaryotes, cette information est présente en totalité dans chacune des cellules de nos organismes (exception : le globule rouge).
Lorsqu'une cellule se divise, l'info est copiée et transmise aux cellules filles : réplication de l'ADN...

1.1.2. Géne : séquence d'ADN qui contient l'information d'un ARN.

Les génomes sont différents selon les espèces par :

• leur taille,
• le nombre de gènes qu'ils contiennent,
• la nature de ces gènes.

La taille des génomes, mesurée en nombres de paires de bases, est très variable :

• environ milliers / virus
• environ millions/ bactérie
• environ 3 milliards / humain
• environ 16 milliards / blé.

Séquençage du génome humain : 1995 - 2004

1. Détermination de la succession des nucléotides composant le génome,
2. localisation des gènes,
3. identification et annotation des gènes

Le nombre de gènes contenus dans les génomes varie moins que leur taille :

• environ quelques milliers / bactérie
• environ 24000 / humain

La complexité des organismes n'est corrélée :

• ni à la taille de leur génome,
• ni avec le nombre de leur gènes.
• environ 20 000 gènes pour l'ARNm
• environ 3000 gènes pour les ARNt, ARNr, ARNsn

1.1.3. La Transcription

Transcription : synthèse, à partir d'un gène selectionné, d'un ARN dont la structure primaire reproduit celle du brin "sens" de ce gène, par une ARN polymérase.
La transcription d'un gène s'effectue à partir d'un seul des 2 brins de l'ADN; ce brin différe selon les gènes. Convention : brin matrice, transcrit (c'est le brin copié); brin sens, codant.

1.2. Eléments nécessaires à la transcription.

1.2.1 Les Nucléotides

• constitués de bases : pyrimidiques : C, U; puriques : A, G,
• constitués de ribose,
• sous forme triphosphate : ATP, GTP, CTP, UTP,
• apportant à la fois :
  • le sustrat : le nucléosome monophosphate
  • l'énergie pour relier chaque nucléotide au précédent.

1.2.2 ARN polymérase eucaryote

Complexité de la machinerie transcriptionnelle : 3 ARNpol différentes : à partir de gènes :

• de structure : ARN pol II (ARNm, 2%)
• d'ARNt : ARNpol III (15%)
• d'ARNr : ARNpol I (80%)
• L'ARNpol I transcrit les gènes de classe I codant pour la synthèse es ARNr (80% des ARN totaux).
  Ces gènes sont transcrits sous forme d'un grand précurseur 45S ensuite clivés en ARNr 28S; 18S; 5,8S.
• L'ARNpol II transcrit les gènes de classe II codant pour la synthèse des :
  • ARN nucléaires hétérogènes ARNnh, précurseur des ARNm
  • petits ARN nucléaires, ARNsn (small nuclear ARN) impliqués dans la maturation des ARNm.
• L'ARNpol III transcrit les gènes de classe III codant pour la synthèse des petits ARN :
  • ARNt;
  • ARN : ARN 5S, ARN 7 SL....
• Les différents ARN pol possédent le même mécanisme d'action, des facteurs d'initiation de la transcriptions spécifiques.

1.2.3. Gène : organisations des gènes sur les chromosomes

Différentes catégories d'ADN dans les cellules eucaryotes :

• ADN génique
• ADN intergénique :
  • ADN répétitif groupé : centromères, télomères...
  • ADN répétitif dispersé : LINE, SINE

Les gènes transcrits par l'ARNpol II possèdent une structure commune. Par convention, on désigne par +1 le premier nucléotide à partir duquel la transcription du gène débute : site d'initiation de la transcription. Puis 2 régions :

• l'une en amont du site +1 (en direction de l'extrémité 5' du brin sens),
• l'autre en aval du site +1 (en direction de l'extrémité 3' de ce brin sens)

1.2.3.1 En amont du site +1

Le gène de classe II commence par une région non transcrite,et indispensable à la transcription : le promoteur.
Enfin, on distingue le promoteur minimal et des régions régulatrices

1.2.3.1.1 Le promoteur minimal

(100 paires de bases) avec, en général, un motif TATA en position -30 (30 nucléotides en amont du site +1), un motif CAT ou CAAT à -70.

1.2.3.1.2 Des régions régulatrices

Difficiles à mettre en évidence et à délimiter. En général, ces séquences sont fonctionnelles dans un tissu en particulier, elles conférent au gène cible sa spécificité tissulaire.

• en amont du promoteur minimal,
• courtes séquences capables de fixer certines protéines régulatrices de la transcription,
• activent ou inhibent l'activité de l'ARN pol II

Cette région peut présenter des séquences :

• très éloignées les unes des autres
• très éloignées du site +1

1.2.3.2. En aval du site +1

Le gène est composé d'une séquence :

• transcrite,
• organisée en mosaïque : alternance d'exons et d'introns.

les introns = environ 100 à 10000 paires de bases :

• séquences intercalées entre les exons, interrompent le gène : gènes discontinu dans les cellules eucaryotes (diff pour les procaryotes),
• séquences transcrites en ARN mais non traduites en protéine : présentes dans le transcrit primaire puis éliminées au cours de la maturation,
• rôle mal connu.

les exons :

• séquences de gènes exprimées, transcrites et traduites, environ 50 à 500 paires de bases
• le premier exon posséde en général :
  • en 5' : une séquence non codante : 5'-UTR (UnTranslated Region) transcrite mais non traduite
  • un codon d'initiation à la traduction : ATG,
  • en 3' : une séquence codante (transcrite et traduite).
• le dernier exon posséde :
  • en 5' : une séquence codante
  • l'un des 3 codons stop/traduction : TAA, TAG, TGA,
  • en 3' : une séquence non codante (transcrite mais non traduite), 3'-UTR, portant le signal de polyadénylation AATAAA et le site de polyadénylation

1.2.4. En Conclusion, Les gènes

• possédent des limites, relativement imprécises (promoteur?),
• sont de tailles très variable d'un gène à l'autre : 1000 paires de bases - quelques millions de paires de bases (en moyenne 30 000),
• représentent une information très morcelée : exons = 1% ; introns = 25% du génome,
• sont noyés dans une quantité considérable de séquences non codantes au sein du génome : séquences intergènes : 75% du génome
• ont une taille sans relation avec celle de la protéine pour laquelle ils codent.

1.2.4.1. Gènes chevauchants

• Dans certains cas, les régions 5'-UTR de 2 gènes sont très proches, voire chevauchantes. Dans ces cas, l'une est transcrite à partir du brin sens, l'autre à partir du brin opposé
• Quelques gènes de petite taille peuvent être situés dans l'intron d'un autre gène : ils sont transcrits à partir du brin opposé.

1.3. Mécanisme d'action de l'ARNpol

1.3.1. Initiation de la transcription.

1.3.1.1. Caractéristique des Transition Factor II

L'ARNpol II n'est pas capable de se lier directement sur l'ADN, elle n'agit qu'après l'intervention de facteurs généraux de la transcription : TFII (Transcription Factor ARNpol II).

• Certains d'entre eux, reconnaissent des séquences d'ADN localisées au niveau du promoteur minimal (boîtes TATA et CAAT),
• Ils s'assemblent de façon séquetielle,
• ils interviennnent de façon ubiquitaire,
• ils assurent la transcription des gènes à un niveau basal,
• ils aboutissent à la formation du complexe d'initiation,
• ils différent des afcteurs spécifiques de transcription qui régulent spécifiquement la transcription de certains gènes,
• se sont des complexes protéiques constitués chacun d'une dizaine de protéines différentes.

1.3.1.2. Assemblage séquentielle des Transition Factor II

• TFIID : composés de différentes protéines :
  • TBP : seule protéine du complexe à se fixer directement sur la boîte TATA du promoteur minimal (TATA Binding Protein),
  • TAF : protéines associées (TBP activating factor),
• TFIIA
• TFIIB : interagit avec le complexe TFIID/ADN; et permet le recrutement :
  • de l'ARNpolII associé à TFIIF et à d'autres facteurs,
  • des facteurs TFIIE et TFIIH

L'ensemble forme le complexe d'initiation de la transcription, recouvre une séquence d'environ 100 nucléotides.

• III.1.2.4. TFIIH :
  • catalyse l'ouverture des 2 brins d'ADN :
    • TFIIH : activité hélicase,
    • formant ainsi une bulle transcrptionnelle sur environ 10 paires de bases.
  • active l'ARNpol II :
    • L'ARN pol II contient un domaine essentiel au démarrage de la transcription : Domaine Carboxy Terminal (CTD) constitué d'une séquence Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser répétée 52 fois chez l'Homme.
    • TFIIH : activité sérine /thréonine proteine kinase : phosphorylation des résidus sérine et thréonine du CTD de l'ARN pol II : activation.

enfin : synthèse d'une liaison ester : enchaînement des ribonucléosides triphosphate sur le brin d'ADN.

1.3.1.3. L'ARN Pol II

• Elle lit le brin d'ADN matrice dans le sens 3'-5'.
• Elle synthétise l'ARNm dans le sens 5'-3' :
  • elle fixe l'extrémité 5'-phosphate d'un ribonucléoside triphosphate sur l'extémité 3'OH libre de l'ARNm en cours de synthèse,
  • utilise l'énergie apportée par l'hydrolyse de la liaison entre le phosphate alpha et béta du ribonucléoside triphosphate pour former une liaison ester,
  • synthétise un brin complémentaire au brin matrice (complémentarité des bases)
  • synthétise un brin antiparalléle au brin matrice,
• Elle est composée d'environ 12 sous-unités (formant des domaines avec différentes fonctions), lui permettant de fixer l'ADN, l'ARNm, les ribonucléosides triphoshates.
• Elle comporte une paire de machoîres inférieure et supérieure formant un sillon au fond duquel se trouve le domaine du site actif où l'ADN prend place.
  Au niveau du site actif, dans la bulle de transcription, il se forme un hybride entre ADN et ARNm en cours de synthèse. Cet hybride ADN-ARN mesure environ 9 nucléotides.
  Une hélice de pontage près du site actif permet à l'ARNpol II sa translocation le long de l'ADN.
  Un domaine de l'ARNpol permet la séparation de l'ARN du brin matrice de l'ADN.
• Contacts entre l'ARNpol II et l'hybride ADN-ARNm :
  • entre : les acides aminés de l'ARNpol II et le squelette ribose-phosphate de l'hybride ADN-ARNm : les bases de l'ADN sont laissées libres pour l'appariement avec les ribonucléotides.
  • ils permettent à l'ARNpol II de rester accroché le long du brin matrice de l'ADN.
  • ils contribuent à la stabilité du complexe d'initiation et donc à l'efficacité de l'enzyme.
  • jusqu'à la position +10 du gène, l'ARNpol II entre dans un cycle de synthèse abortive de fragments d'ARNm : elle peut s'arrêter, reculer sur le brin d'ADN matrice, se repositionner sur le site +1 et reprendre un nouveau cycle d'initiation de la transcription
  • à la position +11 :
    • l'ARN synthétisé commence à se séparer du brin matrice
    • l'ARN emprunte un canal de sortie de l'enzyme

la phase d'élongation productive commence.

1.3.2. Elongation de la transcription

La transition entre les phases d'initiation et d'élongation correspond à la synthèse non abortive d'ARN.

• Le complexe d'initiation est dissocié,
• les TFII sont relachés,
• l'ARNpol II fixe d'autres facteurs protéiques dit "facteurs d'élongation"
• L'ARNpol II se déplace progressivement vers l'extrémité 5' du brin matrice :
  • en déroulant la double hélice en amont
  • en ré-hybridant les 2 bins en aval.
• L'hybride ADN/ARN formé ne dépasse jamais (environ) 9 nucléotides
• L'ARN en cours de synthése sort du complexe ADN/enzyme sous forme d'ARN simple brin.

L'ARNpol II est capable de corriger des nucléotides incorrectement insérés.

1.3.3. Fin de transcription

L'ARNpol II reconnaît, en aval (après) du signal de polyadénylation, des signaux indiquant la fin d'activité de l'ARNpol II (mal connus). La transcription s'arrête à peu près 10 nucléotides après ces signaux.
Puis l'ARNpol II :

• est déphosphorylée, ce qui régénére l'enzyme native,
• libére l'ADN,
• libére l'ARNm.

Les molécules d'ARNm nouvellement transcrites dans le noyau par l'ARNpol II sont dits "transcrits primaires". Ils sont appelés "ARN nucléaires hétérogènes" ARNnh.
Leurs tailles sont très variables : ils traduisent l'existence pour un même gène d'une famille d'ARN de tailles décroissantes depuis le transcrit primaire (copie compléte ac tous ses exons et ses introns) jusqu'à l'ARNm mature.

Exemple : les ammanites sont les plantes les plus toxiques connues : environ 30g, (1/2 chapeau de champignon) entraîne la mort d'un adulte. La toxine est l'alpha-ammanite : octapeptide cyclique résistant à la cuisson, absorbé par voie digestive.
ARNpol II puis ARNm; ARNpol III puis ARNt
Clinique : trois phases :
1) intestinale : dirrhée 6 à 24H après ingestion
2) embellie : 1ier à 2ième jour
3) hépato-rénales : 3ième 4ième jour, hépatite fulminante et insuffissance rénale aigüe.
Traitement : pas d'antidote, hospitalisation en soins intensifs, transplantation hépatique, mortalité env 20% des intoxications (100 morts/an).

1.4. Modifications des transcrits

Chez les eucaryotes, les ARnm matures sont synthétisés en plusieurs étapes.
Les transcrits primaires formés par l'ARNpol II subissent notamment des modifications covalentes :

• qui les distinguent des autres ARN transcrits par d'autres polymérases (application analytique),
• qui serviront ultérieurement de signaux pour leur traduction en protéines dans le cytoplasme

1.4.1. Chapeau en 5'

Le chapeau ou coiffe est :

• mis en place dés le début de la transcription : au moment où l'ARNpol II est phosphorylée sur son extrémité CTD et où l'élongation commence,
• mis en place sur l'extrémité 5' du transcrit par des enzymes capables de se lier au domaine CTD phosphorylé de l'ARNpol II
• Fixation du GMP (guanosine monophosphate) entre :
  • le phosphate béta de premier nucléotide en 5' du transcrit primaire
  • le phosphate 5' du GMP

Résultat : Liaison triphosphate 5' - 5'. Méthylation :

• de la base G sur ce qui devient le premier nucléotide du transcrit primaire
• éventuellemrnt de la bases A sur le second nucléotide
• des riboses en positions 2' sur les deuxièmes et troisièmes nucléotides

Le chapeau a un rôle dans :

• La protection de la dégradation de l'ARNnh en cours de synthèse
• L'épissage de l'ARNnh
• Le transport de l'ARNm
• La stabilité de l'ARNm
• Li'initiation de la traduction de l'ARNm

1.4.2. Excision - Epissage

Elimine les introns et relie les exons.

1.4.2.1. Les introns d'un transcrit primaire

• Commencent en 5' par le site donneur d'épissage
• finissent en 3' par AG : "site accepteur d'épissage"
• contiennent une séquence riche an pyrimidines ( C ou U ) contenant un nucléotide a Adénine ( site de branchement ) situé à environ 30 nucléotides de l'extrémité 3' de l'intron

Mécanisme

• Clivage du site donneur 5' et formation du lasso. le G en 5' de l'intron :
  • reconnaît l'Adénine du site de branchement
  • est détache de l'exon amont avec son phosphate en 5'
  • se fise sur le 2'OH de l'adénine : forme le lasso
• clivage du site accepteur et liaison des deux exons
  • le G en 3' de l'intron est détaché de l'exon aval,
  • le lasso est libéré puis dégradé dans le noyau
  • l'exon amont est épissé avec l'éxon aval : liaison phosphodiester

1.4.2.2. L'Epissage - Les Spliceosomes

• entités ribonucléiques formé de petits ARN (100-300 nucléotides), ARNsn
• riches en uracile,
• associées à des protéines,
• localisées dans le noyau,
• rôle important dans le mécanisme d'excission-épissage (splicing),
• reconnaissent des sites d'épissage :
  • certains ARNsn possédent des séquences complémentaires des séquences consensus d'épissage (GU, AG, site A),
  • interagissent entre eux;

Résultat : Repliement du trascrit primaire

• se placent sur les introns à éliminer, tout au long du transcrit primaire,
• empêcheront le transcrit primaire :
  • de sortir du noyau par les pores nucléaires du fait de leur encombrement,
  • et donc d'être traduit dans le cytoplasme.

1.4.3. Epissage et médecine

Des mutations des séquences d'épissage sont à l'origine de maladies; exemple : la phénylcétonurie; le dysfonctionnement de l'assemblage des spliceosomes est à l'origine de la myotrophie spinale (maladie dégénérative des motoneurones).

1.4.4 Poly A en 3'

Il s'agit d'un complexe enzymatique contenant :

• une endonucléase
• une polyadénylate-polymérase.

Il reconnaît la séquence signal AAUAAA sur l'extrémité 3' terminale du transcrit primaire. Il coupe le transcrit 10 à 30 nucléotides en 3' de ce signal au niveau du site de polyadénylation.

Il synthétise une séquence PolyA d'environ 200 nucléotides sur l'extrémité 3' terminale du transcrit primaire. La queue "polyA" :

• facilite l'exportation de l'ARnm en dehors du noyau,
• stabilise l'ARNm
• interagit avec la coiffe en 5' pour l'initiation de la traduction.

1.4.5 Trafic nucléocytoplasmique

Dans les cellules eucaryotes on observe une compartimentation du noyau et du cytoplasme. Le transport depuis le noyau jusqu'au cytoplasme est très sélectif :

• les pores nucléaires contrôlent l'exportation des seuls ARNm matures (transport actif),
• à l'inverse, les ARN polymérases, les histones (protéines synthétisées dans le cytoplasme) transitent du cytoplasme vers le noyau.

1.4.6 Comparaison des transcriptions dans les cellules Eucaryote et Procaryote

La machinerie transcriptionnelle est beaucoup plus complexe dans les cellules eucaryotes que dans les procaryotes. Dans ces dernières :

• il n'y a qu'une seule ARN polymérase,
• il n'y a pas de maturation des transcrits.

1.5. Régulation de la trancription

Toutes les cellules d'un organisme contiennent le même génome : ≈ 24000 gènes (humain).

Notre organisme comporte environ 250 types cellulaires. Chaque type cellulaire posséde des phénotypes et des fonctions différentes.

A un instant donné, dans chaque type cellulaire, seule une fraction des gènes est exprimée : chaque type cellulaire est caractérisé par l'expression durable d'un ensemble de gènes qui lui est propre.

Ainsi les cellules de chaque tissu ou organe synthétisent des ARNm et des protéines différentes.

La plupart des gènes sont à l'état inactif ou peu actif dans la majorité des types cellulaires et dans la majorité des circonstances.

Dans la majorité des types cellulaires seul un petit nombre de gènes sont constamment exprimés à des niveaux d'expression de base; ce sont les "gènes constitutifs" ou "gènes domestiques".

Exemple : gènes codant pour les ARNr, les ARNpol, les enzymes du cycle de Krebs...

Dans certains types cellulaires, dans certaines circonstances, en réponse à des signaux, l'expression d'un petit nombre de gènes est activée; ce sont les "gènes inductibles".

Exemple : gènes codant pour des protéines de la divison cellulaire.

On a donc trois niveaux de régulation :

• chromatinien
• transcriptionnel
• post-transcriptionnel

1.5.1 Au niveau transcriptionnel

• Eléments cis,
• Element trans : facteurs spécifiques des transcriptions,
• Régulation par choix du promoteur.

1.5.1.1 Des séquences nucléotidiques : les "éléments CIS"

• spécifiques,
• localisées essentiellement en 5' du promoteur du gène,
• de petite taille (10 paires de bases),
• capables de réguler avec une grande amplitude l'intensité de transcription d'un gène,
• sont soit des séquences stimulatrices augmentant l'activité transcriptionnelle; soit des séquences inhibitrices qui l'inhibent,
• souvent ne sont fonctionnelles que dans certains tissus : l'expression du gène dépend alors du tissu : expression "tissu spécifique",
• ils ne régulent pas eux-même l'activité transcriptionnelle : ils nécessitent la fixation des facteurs spécifiques de transcription, des éléments trans.

1.5.1.2 Des facteurs de transcription : les "éléments TRANS"

• protéine,
• capables de se fixer sur ces éléments cis,
• et de modifier l'intensité de la transcription.

Ces protéines possédent :

• un domaine de fixation sur une séquence spécifique du gène (facteur spécifique),
• et, souvent, un domaine de dimérisation (entre protéine de la même famille).

Ces protéines ont des structures secondo-tertiaires particulières avec des motifs : hélice-coude-hélice, hélice-boucle-hélice, fermeture éclair à leucine, doigt de zinc

1.5.1.2.1 Hélice - coude (Tour) hélice

• 3 hélices,
• dont une interagit avec les bases au niveau du grand sillon de l'ADN
• et les 2 autres sont reliées par un coude (tour).

1.5.1.2.2 hélice-boucle-hélice

Facteurs constitués :

• d'un domaine basique qui interagit avec l'ADN
• de 2 domaines en hélices alpha
• séparés par une boucle
• interagissent avec l'hélice homologue de l'autre monomère du dimère par des liaisons hydrophobes.
• L'organisation des dimères est telle que les domaines de fixation à l'ADN de chacun des 2 monomères interagissent avec 2 grands sillons successifs de l'ADN.

1.5.1.2.3 fermeture éclaire a leucine

Facteurs constitués d'un domaine qui interagit avec l'ADN, d'un domaine hydrophobe en hélice a dans lequel les leucines se retrouvent alignées et interagissent entre les 2 monomères du dimère.

1.5.1.2.4 doigts de Zinc

• séquence d'environ 20 acides aminés formant un doigt de gant avec :
  • un motif hélice alpha
  • un motif feuillet plissé béta
• avec, à la base de chaque motif, 2 acides aminés particuliers très proches l'un de l'autre,
• ces acides aminés sont : soit 2 Cys et 2 His; soit 2 fois 2 Cys
• ces acides aminés partagent une liaison avec un atome de zinc indispensable à l'activité de la protéine,
• le domaine de la protéine situé entre les 2 motifs hélice a, feuillet b reconnait la séquence d'ADN,
• ce motif se répéte de 2 à 10 fois dans la protéine.

1.5.1.3 Interaction ADN - Protéine

• Les facteurs spécifiques de transcription se fixent généralement au niveau du grand sillon de l'ADN,
• chaque paire de bases complémentaire de l'ADN (AT et GC) forme des sites de reconnaissance :
  • ponts hydrogènes donneurs / accepteurs,
  • groupement méthyl hydrophobes...
• ces paires de bases établissent de nombrses liaisons avec les chaînes latérales des acides aminés des facteurs de transcription (des éléments trans).

1.5.1.4 Comment ces facteur de transcription vont-il intervenir sur un gène

• Un signal cellulaire :
  • sélectionne
  • et recrute quelques facteurs spécifiques de transcription
• ces facteurs se fixent spécifiquement sur leurs cibles au niveau du promoteur du gène (élément cis),
• ces facteurs interagissent :
  • entre eux,
  • et avec l'ARNpol II.
• Cependant, il existe un très petit nombre de facteurs de transcriptions en comparaison du grand nombre de gènes à réguler.
• La spécificité de la réponse d'un gène résulte de la "combinatoire" d'un nombre limité de facteurs de transcription interagissant sur ce gène.
• Les facteurs de transcription sont des protéines : les mécanismes qui permettent leur activation sont les mêmes que ceux qui activent les protéines en général : phosphorylation / déphosphorylation
• séquestration dans le cytoplasme sous forme liée à un ligand,
• augmentation de leur synthèse,
• protéolyse limitée...

1.5.2 Régulation par choix du promoteur

Certains gènes possédent plusieurs promoteurs de force inégale et plusieurs sites d'initiation de la transcription.

Le choix du promoteur dépend de facteurs de transcriptions qui peuvent n'être présents que dans certains tissus.

Les ARNm produits sont alors différents, ualitativement et quantativement, selon les tissus.

Exemple : gène de l'α-amylase (enzyme : hydrolyse de l'amidon et du glycogène).

Le gène de l'α-amylase comprend 2 promoteurs alternatifs P1 et P2.

P1 est fonctionnel dans les glandes salivaires (très actif),

P2 est fonctionnel dans le foie (peu actif).

1.5.3 Régulation au niveau chromatinien

1.5.3.1 Remodelage de la chromatine

1.5.3.1.1 Généralité

La transcription fait intervenir de très nombreuses protéines dont l'encombrement est très important : -- la taille de l'ARNpol II est proche de celle du nucléosome, -- le complexe d'initiation recouvre une séquence d'environ 100 nucléotides.
Or l'ADN est compacté, empaqueté (nucléosome) pour former de la chromatine.
Pour que la machinerie transcripionnelle puisse accéder au gène il faut une modification :

• de la stucture de la fibre de chromatine et des nucléosomes,
• rapide et temporaire,
• ponctuelle : limitée à la seule région du énôme à transcrire,
• réversible.

d'où le complexe de "remodelage de la chromatine" pour dé-condenser la chromatine.

A la suite d'un signal cellulaire, des protéines de liaison se fixent l'ADN; ce qui engendre le recrutement d'autres protéines :

• le complexe SWI/SNF
• le complexe histone acétyl-transférase HAT

1.5.3.1.2 Rôle de HAT

Dans les nucléosomes, l'ADN s'enroule autour d'un noyau de protéine : les histones.

Les histones sont riches en acides aminés basiques Arg et Lys (chargés positivement). Elles forment des liaisons ioniques avec l'ADN chargé négativement (fonctions acides libres d'H3PO4 sur le squelette ribose-phosphate).

Les HAT sont des enzymes capables d'acétyler les résidus Lys des histones.

D'où modification covalente qui supprime leur charges positives, ce qui entraîne une diminution de leur intéraction avec l'ADN, d'où le remodelage de la structure chromatinienne : chromatine transcriptionnellement active.

1.5.3.1.3 SWI/SNF et HAT

ouverture de la chromatine : les bulles de transcription sont des régions décompactées et dépourvues de nucléosomes; ce qui entraîne un rapprochement de certaines séquences du promoteur.

1.5.3.1.4 Les TFII interviennent

recrutement de l'ARN pol II.

1.5.3.1.5 Initiation de la transcription

• Code des histones :
• acétylation de Lys des histones active la transcription
• à l'inverse, la désacétylation des histones l'inhibe.
• la méthylation des Arg des histones entraîne une compaction de la chromatine : elle inhibe la transcription.
• la phosphorylation, l'ubiquitiation influençent aussi l'état de condensation de la chromatine.

Il existe différentes combinaisons de ces modifications post-traductionnelles des histones : elles forment un code qui traduit l'état de condensation de la chromatine.

1.5.3.1.6 Histone H3

aucune modification : chromatine condensée, gène silencieux.
méthylation : idem
phosphorylation : idem
acétylation : gène exprimé.

Il existe de nombreuses protéines capables de reconnaître ces modifications épigénétiques des histones.

Il existe également des intéractions entre ces modifications au niveau de la même histone et entre différentes histones du nucléosome

1.5.3.2 Méthylation de l'ADN

• non réversible,
• au niveau des promoteurs des gènes,
• sur les Cytosine lorsqu'elles font partie d'un doublet CG (et seulement ds ce cas).

La méthylation des régions du promoteur des gènes s'oppose à la transcription des gènes. Au contraire, les gènes hypométhylés ont une transcription active.

1.5.3.3 Z-ADN

Il diminuerait l'accessibilité des gènes aux protéines alors que le B-ADN augmenterait leur accessibilité.

1.5.4 Régulation au niveau post-transcriptionnel

Régulation de la durée de vie des ARNm :

• des séquences particulières présentes dans la région 3'UTR des ARNm sont responsables de leur stabilité. ≈ 30 min à 24H.
• augmentation des degrés de stabilité = augmentation degrés de quantité d'ARNm = augmentation degrés de quantité de protéines produites
• diminution des degrés de stabilité = diminution degrés de quantité d'ARNm = diminution degrés de quantité de protéines produites

Modification éditoriale de l'ARNm :

Normalement, chez les eucaryotes, il existe une stricte colinéarité entre :

• le transcrit primaire,
• les exons sur les ARNm
• la protéine correspondante.

L'enchaînement des acides aminés dans la protéine est l'exacte traduction de l'enchaînement des nucléotides dans les exons du gène.

Modification éditoriale :

Addition, suppression ou substitution d'un ou plusieurs nucléotide aboutissant à un ARnm dont la séquence nucléotidique différe de celle du brin sens du géne. Elle a lieu dans le noyau de la cellule (phase post-traductionnelle).

L'enchaînement des acides aminés dans la protéine n'est plus exactement celui de l'enchaînement des nucléotides dans les exons du gène.

Un même gène peut donner naissance à des protéines différentes.

Exemple le plus connu : l'apolipoprotéine B (protéine de transport des lipides dans le sang).

Dans le foie, l'ARNm donne une protéine de 4536 acides aminés (ApoB -- 100).

Dans les cellules intestinales, un C est désaminé en U → un codon CAA (Gln) est modifié en un codon UAA (codon stop). L'ARNm transcrit dans l'intestin donne une protéine de 2152 aa. L'enzyme qui intervient est un éditosome : son activitée est modulée par des facteurs spécifiques du tissu.

Epissage alternatif.

Certains gènes peuvent donner naissance à plusieurs ARNm matures différents (et des protéines différentes) à partir d'un même transcrit primaire.

Un même ARNnh peut être différement épissé selon le type cellulaire ou selon son stade de développement.

Ces épissages sont "tissus-spécifiques". Chez l'Homme, on estime que 60% des gènes font l'objet d'un épissage alternatif. Exemple : La calcitonine.

Contrôle par des ARNi : ils sont :

• formés à partir de gènes ( ≈ 1000),
• transgènes (origine exogène, virus..),
• séquences d'ADN répétitif,
• localisés dans les introns de gènes codants (orientation anti-sens),
• non codants,
• double brin,
• de petite taille (20 nucléotides), clivés à partir de transcrits de taille supérieure,
• ils vont du noyau vers le cytoplasme,
• dégradation du brin sens,
• brin antisens se fixe sur l'ARNm du gène cible.

Rôle des ARNi :

• inhibition de l'excrétion de gènes spécifiques,
• inhibition de la traduction des séquences d'ADN virales / étrangères qui ont pu s'intégrer au génome.

2. La Traduction

Seuls les ARNm codent pour des protéines. Traduction ?

• ARNm = info sous forme "langage nucléotidique"
• protéine = info sous forme "langage acide aminé".

Où l'info se trouve-t-elle dans les Acides nucléiques ?

• bases : séquences nucléotidiques de l'ARNm.
• ARNm = 4 bases différentes
• protéines : 20 acides aminés différents
• Correspondance entre bases et acide aminé, quel code?
• association de 3 bases = 1 acide aminé

alors cela permet de coder 4³ acides aminés possibles

le code génétique sera décrypté aux alentours de 1960

2.1. Définition

2.1.1. Traduction

Synthèse, à partir d'un ARNm, d'une protéine.

C'est un assemblage, sous forme d'une structure primaire, d'acides aminés déterminés par l'information contenue dans les codons de l'ARNm.

2.1.2. Codons

C'est une suite ordonée de trois nucléotides de la séquence d'un acide nucléiques, les codons porteent l'information génétique pour un acide aminé

2.2. Caractéristiques du code génétique

2.2.1. Universalité

Il est identique dans tous les organismes (animal, végétal, bactérie, virus) sauf à de très rares exception près (code mitochondrial légérement différent).

Ainsi cela suggére que tous les organismes connus à ce jour dérivent d'un même ancêtre

2.2.2. Dégénéré

• nombre de codon = 64,
• 3 codons UAA, UAG, UGA = codons "stop"( non traduits en acides aminés) = signaux de fin de lecture,
• 61 codons codent pour 20 acides aminés : plusieurs codons codent pour le même acide aminé,
• seuls 2 acides aminés, Methionine (Met) et Tryptophane (Trp), ne sont codés que par un seul codon chacun,
• les 18 autres acides aminés sont codés par 2 ou plusieurs codons : ces codons différent essentiellement par leur 3ième nucléotide.

Théorie de la base flottante (wobble) :

En principe, chaque codon d'un ARNm devrait s'apparier avec l'anticodon complémentaire d'un ARNt.
Attendu : nombre d'ARNt (anticodons) = nombre de codons...

En pratique chez l'Homme il y a environ 31 ARNt (anticodon) pour 61 codons :
un ARNt donné peut reconnaître plusieurs codons différents codant pour un même acide aminé.

Exemple : Ala (Alanine) :

• 4 codons (GCU, GCC, GCA, GCG),
• 2 ARNt ala
• un ARNt ala s'apparie avec le codon GCG.

En théorie, les 3 autres codons GCU, GCC, GCA devraient s'apparier à 3 ARNt correspondants :

• codons : 5' - 3' GCAGCCGCU
• anticodons : 3' - 5' CCUCGGCGA

En pratique : un seul ARNt ala s'apparie sur ces 3 codons. Son anticodon est :

3'-- CGI -- 5' ( 5' - IGC -- 3')

I symbolise l'hypoxanthine et identifie l'IMP (inosine mono phosphate). Lorsque I est en 1ière position sur l'anticodon , il peut s'apparier à A, C, U situés en 3ième position du codon.

Un ARNt donné peut donc s'apparier :

• à un seul codon,
• ou à plusieurs codon spécifiant le même acides aminés.

Mais un ARNt donné ne transportera jamais 2 acides aminés différents.

L'ensemble des différents ARNt qui transportent le même acide aminé s'appelle "ARNt isoaccepteurs".

N.B :

• La leucine, la sérine l'arginine ont 6 codons chacun
• la valine, proline, thréonine, alanine, glycine ont 4 codons chacun
• l'isoleucine a 3 codons
• la phénylalanine, tyrosine, histidine, glutamine, asparagine, lysine, cystéine, aspartate et le glutamate ont 2 codons chacun.
• le tryptophane (UGG) et la méthionine (AUG) n'ont qu'un seul codon chacun

2.2.3. Non ambigüe

Un codon code pour un acide aminé

2.2.4. Ponctué

Un codon initiateur universel AUG (=Met)

3 Codons Stop (UAA, UAG ou UGA)

2.2.5. Non chevauchant

La traduction des codons se fait successivement triplet après triplet

2.2.6. Sans interruption de la phase de lecture

(région comprise entre entre le codon intiateur et le codon stop)

• nombre d'acides aminés d'une protéine = nombre de codons de la phase de lecture,
• l'acide aminé à l'extrémité NH2 de la protéine correspond au codon initiateur en 5' de l'ARNm,
• l'acide aminé à l'extrémité COOH de la protéine correspond au codon qui précéde le codon stop en 3' de l'ARNm.

Cadre de lecture :

• En théorie, une séquence d'ARNm pourrait être traduite à partir de 3 cadres de lecture : non chevauchants, différents selon le point de départ de la traduction.
• En pratique, un seul de ces 3 cadres code pour une protéine donnée : c'est la position du codon d'initiation de la traduction "AUG" sur l'ARNm qui détermine le cadre de lecture.
• Le respect du cadre de lecture est essentiel à la synthèse exacte d'une protéine donnée.
• La délétion de l'un ou plusieurs des 3 nucléotides d'un codon déplace le cadre de lecture = synthèse d'une protéine inexacte. On dit qu'il ya "décalage du cadre de lecture".

2.3. Eléments nécessaires à la traduction

2.3.1 ARNr

• localisés dans le cytoplasme,
• support de la synthèse protéique
• une petite sous-unité 40S,
• une grande sous-unité 60s.

Les petites sous-unités des ribosomes possédent des sites de fixation :

• de la séquence de l'ARNm en cours de décodage
• des ARNt qui apportent l'acide aminé à incorporer au peptide en cours de synthèse,
• des facteurs protéiques nécessaires à la traduction.

Les grandes sous-unités des ribosomes :

• Site catalytique qui synthétise la liaison peptidique reliant les acides aminés au sein de la protéine.

2.3.2. ARNm

Les codons de l'ARNm :

• déterminent par leur séquence l'ordre d'enchaînement des acides aminés dans les protéines,
• mais ne reconnaissent pas les acides aminés,
• et ne permettent pas l'assemblage des acides aminés entre eux : la taille d'un acides aminés est très inférieure (10) à celle d'un codon et il ne pourrait pas y avoir établissement d'une liaison peptidique entre les acides aminés sans intermédiaire.

Les ARNt joueront le rôle d'intermédiaire.

2.3.3. ARNt

• structure tridimensionnelle en feuille de trêfle
• régions avec appariement des bases, organisées en double hélice,
• régions sans appariement, notamment au niveau :
  • de l'anticodon
  • de l'extrémité 3', site de fixation de l'acide aminé
• les ARNt apportent les acides aminés,
• la reconnaissance et la liaison entre l'ARNt et l'acide aminé sont catalysées par l'une des 20 aminoacylARNt synthétases.
• double spécificité vis à vis :
  • de l'acide aminé
  • de l'ARNt ou d'un groupe d'ARNt isoaccepteurs (différents par leur anticodon),
• exactitude de la traduction.

2.3.3.1. L'amynoacyl ARNt synthétase active l'acide aminé

Elimination d'une molécule d'eau entre :

• la fonction acide de l'acide aminé,
• la fonctionn acide de l'H₃PO₄, en position a de l'ATP

=> liaison acide aminé ~ AMP, riche en Energie

2.3.3.2. L'amynoacyl ARNt synthétase fixe l'acide aminé activé sur l'ARNt

liaison ester entre :

• la fonction acide de l'acide aminé impliqué dans la liaison acide aminé ~ AMP
• et une fonction alcool tertiaire de l'adénine en 3' de l'ARNt.

la liaison entre l'acide aminé et l'ARNt est riche en énergie : son hydrolyse fournira l'énergie nécessaire à la création de la liaison peptidique lors de l'incorporation de l'acide aminé dans le peptide.

2.4. Mécanisme de la traduction

2.4.1. Initiation : Etape limitante de la traduction

Elle met en jeu :

• des facteurs protéiques,"facteurs d'initiation" : eIF (eukaryotic Initiation Factor),
• l'ARNt initiateur qui intervient spécifiquement pour le début de la traduction : Met - ARNt initiateur de la Methionine (ARNti^met) au cours de l'élongation, l'ARNt qui intervient pour l'incorporation de Met au sein de la protéine : Met - ARNtm^Met
  • étape capitale de la traduction,
  • fixe le cadre de lecture,
  • dernier point de contrôle pour la mise en jeu ou pas de la traduction d'un ARNm en protéine.

2.4.1.1. Activation de la petite sous-unité 40 S du Ribosome

La fixation du facteur eIF-3 empêche sa réassociation avec la grande sous-unité 60S.

2.4.1.2. Activation de L'ARNt initiateur

Le facteur eIF-2 est activé par phosphorylation du GDP, auquel il est fixé, en GTP-eIF-2-GTP se fixe sur l'ARNt initiateur; => complexe eIF-2-GTP-Met-ARNti^met

2.4.1.3. Associations de la sous-unité 40S et de l'ARNt initiateur activés.

• En présence de eIF-4C,
• grâce à l'énergie fournie par l'hydrolyse du GTP fixé sur eIF-2

2.4.1.4. Recrutement de l'ARNm.

• Différents facteurs eIF-4 se fixent sur le chapeau en 5' UTR de l'ARNm,
• l'ARNm ainsi complexé se fixe à la sous-unité 40S associée à l'ARNt initiateur (consommateur d'énergie),
• la sous-unité 40S glisse le long de l'ARNm => codon d'initiation.

2.4.1.5.EIF-5

• EIF-5 => libération de eIF-2 et eIF-3,
• l'ARNt initiateur se positionne sur le site P (peptide) de la sous-unité 40S du ribosome,
• la grande sous-unité 60S s'associe alors à la sous-unité 40S pour former un ribosome complet,
• la sous-unité 40S posséde 2 sites adjacents pour la fixation des ARNt :
  • le site P ou peptidique qui porte le peptide en cours de synthèse,
  • le site A ou acides aminés car il fixe l'ARNt du nouvel acide aminé en cours d'incorporation ds le peptide.

Quand l'ARNt initiateur se fixe sur le site P, son anticodon s'hybride ac le premier codon de l'ARNm. => L'encombrement stérique est alors tel que le codon suivant de l'ARNm se positionne sur le site A de la sous-unité 40S.

2.4.2. Elongation de la traduction

Elle commence avec la fixation, sur le site A, d'un acide aminé - ARNt dont l'anticodon est complémentaire du deuxième codon de l'ARNm.

=> met en jeu des facteurs protéiques, facteurs d'élongation eEF (eukaryotic elongation factor).

2.4.2.1. Fixation de l'ARNt

• Activation de eEF-1 par fixation de GTP → recrutement des acides aminés - ARNt,
• le complexe acide aminé-ARNt-eEF-1-GTP se positionne sur le site A du ribosome,
• l'hybridation codon/anicodon :
  • est basée sur la complémentarité des bases,
  • consomme de l'énergie libérée par l'hydrolyse du GTP fixé sur eEF-1 => eEF-1-GDP

2.4.2.2 La sous-unité 60S catalyse la liaison peptidique

entre :

• le COOH : de la Met initiale ou du dernier acide aminé fixé sur le peptide en cours de synthèse porté par l'ARNt sur le site P
• et le NH2 de l'acide aminé porté par l'ARNt sur le site A.

La sous-unité 60S de l'ARNr est un ribozyme : elle catalyse l'activité peptidyl-transférase.

2.4.2.3. "translocation"

• L'ARNt devenu libre sur le site P quitte le ribosome,
• le ribosome peut se décaler d'un codon sur l'ARNm : translocation
• l'ARNm et l'ARNt porteur du peptide, liés par hybridation codon/anticodon, sont déplacés du site A vers le site P,
• la translocation consomme l'énergie fournie par l'hydrolyse eEF-2-GTP => eEF-2-GDP,
• le site A est de nouveau libre pour recevoir un acide aminé-ARNt.

2.4.3. Fin de la traduction

• Finalement, le site A du ribosome se positionne sur le codon stop de l'ARNm,
• les codons stop sont reconnus par des protéines eRF (Eukariotic release factor),
• ces facteurs eRF activés par du GTP s'associent au ribosome et clivent la liaison entre le peptide et l'ARNt,
• l'hydrolyse du GTP permet : la libération de eRF; la dissociation des sous-unités du ribosome; la libération de la protéine, de l'ARNt et de l'ARNm.

Généralement, le ribosome initie un nouveau cycle de traduction sur le même ARNm.

2.4.4. Polyribosomes ou "polysomes"

• Synthèse de chacune des protéines : ≈ 20 secondes à quelques minutes,
• un même ARNm sert à la synthèse de très nombreux exemplaires d'une même protéine avant d'être dégradé,
• l'initiation est un phénoméne permanent sur l'extrémité 5' d'un ARNm
• les ribosomes se succèdent sur le même ARNm à raison d'environ 1 tous les 100 nucléotides.
• Polysome = succession de ribosomes sur le même ARNm
• poids moléculaire :
  • ribosome : quelques millions daltons
  • protéine : quelques milliers daltons.

2.5. Signal Peptide

• Séquence de quelques acides aminés à l'extrémité NH2 terminale de certaines protéines permettant leur adressage : hors de la cellule, dans les membranes cellulaires,
• Les ribosomes mis en jeu sont liés à la membrane externe du RE,
• le signal peptide se lie avec SRP (Signal Recognition Particule), la SRP est une ribonucléoprotéine composée d'ARN7SL et de protéine; cette liaison entraîne l'inhibition de l'élongation de la protéine,
• SRP est reconnue par un récepteur de la mbre du RE :
  • le ribosome se lie à une protéine, la ribophorine, sur la membrane du RE près du pore de cette membrane,
  • SRP est détachée => l'élongation reprend.
• la protéine en cours de synthèse passe au travers du pore de la membrane du RE,
• une peptidase (intracellulaire) sur la membrane interne du RE coupe le signal peptide : l'élongation continue.

2.6. Régulation

2.6.1 Traductionnelle

Dans une cellule, la quantité d'une protéine n'est pas proportionnelle comme la quantité de l'ARNm => régulation de la traduction

2.6.2 Post-traductionnelle

Des modifications se produisent sur les protéines une fois leur synthèse terminée. Certaines sont réversibles, d'autres irréversibles.

Protéine immature => protéine fonctionnelle : active ou inactive

3. Synthèse Protéique : Bilan

3.1. Régulation

cf. schéma "Niveaux de contrôle de l'expression des gènes"

Au sein de chaque tissu,

• elle permet l'expression de protéine "tissu - spécifiques",
• elle adapte la synthèse de protéine à des conditions données,

Exemple 1 : dans le foie, elle adapte la synthèse de protéine à la modification de l'état nutritionnel de l'organisme : période digestive ou période de jeûne.

Dans le foie, comme dans la plupart des tissus, le glucose est dégradé par la voie de la glycolyse. => Il existe certaines enzymes de la glycolyse qui ne sont exprimés que dans cet organe : => régulation "tissu - spécifique" des gènes codant pour ces enzymes.

Régulation en réponse à des conditions particulières : période digestive :

1. glucose / intestin => foie
2. apparition d'un signal extracellulaire, l'insuline.

Le glucose pénétre dans la cellule du foie : l'insuline génère un signal intracellulaire

• recrutement dans le noyau (de la cellule hépatique) des facteurs spécifiques de transcription dont SREBP-1c,
• activation de transcription du gène de glucokinase (GK) : ° ARNm GK,
• activation de la traduction : ° protéine GK,
• phosphorylation du glucose en glucose-6-P :
  • mise en réserve sous forme de glycogène,
  • oxydé par la voie de la glycolyse.

Régulation en réponse à des conditions particulières : période de jeûne :

1. disparition du glucose / intestin,
2. le pancréas ne sécréte plus d'insuline

Dans le foie : il n'y a plus de mise en réserve du glucose / glycogène. => Il n'y a plus d'oxydation du glucose par la voie de la glycolyse.

Exemple 2 : pour connaissance de la structure du gène, application médicale

• L'hémophilie A : maladie hémorragique héréditaire de transmission récessive liée au chromosome X. Les garçons portant l'alléle muté sont toujours hémophiles. Les filles hétérozygotes sont peu ou pas affectées mais sont conductrices. L'hémophilie est due à une anomalie du gène codant pour le facteur VIII qui est une protéine de la coagulation "anti-hémorragique" : délétion, mutation ponctuelle, inversion => protéine anormale. (Le gène a été cloné en 1984.)
• Hémorragies : + ou - sévéres; externes, internes (articulation); spontanées ou post-traumatiques.
• Traitement : injection de facteurs VIII obtenus à partir du sang de donneurs;
  • risque d'infection virale jusqu'en 1987 : hépatite B, C et VIH (scandale du sang contaminé en 1990),
  • injection de facteur VIII recombinant
• Facteur VIII recombinant : cette protéine est obtenue par génie génétique : le gène est inséré dans des cellules eucaryotes (les seules capables d'assurer la glycosylation de cette protéine). Avantage : évite tout risque de contamination virale. Le gène : 186 000 paires de bases, 26 exons, ARNm= 9000 bases.
• In vitro, il faut 3 heures pour transcrire et traduire le gène => protéine : 23 322 acides aminés : nombreuses glycosylations, instables.
• suppression d'une grande partie de l'exon 14 =
  • améliore la stabilité de la protéine = augmentation de sa durée de vie;
  • diminution de la fréquence d'administration (confort du malade, diminution du coût de traitement);
  • augmentation du rendement de la production du fait de la diminution des glycosylations (diminution des coûts de production)

3.2. Bilan Energétique

3.2.1 Transcription

allongement d'un nucléiotide sur le transcrit primaire : premier nucléoside triphosphate = 2 liaisons riches en énergie, longueur moyenne d'un gène 30 000 paire de bases

3.2.2. Traduction

3.2.2.1. Initiation de la traduction

1 GTP pour eIF-2 et 1 ATP pour fixation de l'ARNm (une seule fois au cours de la synthèse d'une protéine)

3.2.2.2. Fin de la traduction

1GTP pour eRF

3.2.2.3. Allongement d'un acide aminé sur la chaine peptidique

• Synthèse de l'acide aminé ~ ARNt : 2 liaisons riches en énergie,
• recrutement de l'acide aminé ~ ARNt (eEF-1) : 1GTP,
• translocation (eEF-2) : 1GTP

=> 4 liaisons riches en E / acide aminé
Contenu moyen d'une protéine : ≈ 100 à 1000 acides aminés.

=> La traduction consomme en réalité beaucoup plus d'énergie que la transcription : un ARNm est traduit en des centaines, voire des milliers, de protéines.

=>La synthèse protéique consomme plus d'énergie que n'importe quelle autre voie métabolique dans l'organisme.

3.3. Comment ?

1. Meilleure connaissance des mécanismes physiologique => meilleure compréhension des mécanismes pathologiques;
2. Mise en évidence de nouvelles cibles pour de nouvelles thérapeutiques.

Exemple : les antibiotiques : Comparaison des mécanismes de la synthèse protéique eucaryote / procaryotes (cf. schéma).

Ces différences structurales et fonctionnelles sont mises à profit pour le développement de nouveaux antibiotiques.
Antibiotiques = molécules agissant à différents niveaux sur le métabolisme des bactéries et pas (ou peu) dans les cellules eucaryotes => médicaments utilisés chez l'Homme dans le traitement des infections bactériennes.

3.4. Pourquoi ?

• Toutes les protéines sont :
  • synthétisées, transcrites et traduites
  • puis dégradées par des mécanismes de protéolyse.

Quand? Les protéines sont continuellement renouvelées.

Où ? Dans tous les tissus... 4 tissus y contribuent majoritairement :

• le muscle : masse protéique importante,
• le foie et l'intestin : où les divisions celluaires sont fréquents et où les protéines ont un renouvellement rapide,
• la peau.

Balance azotée (balance protéique) : représente l'équilibre "synthèse protéique/ protéolyse".

• état physiologique chez l'adulte sain environ 300 g/j
• + : période de croissance, activité sportive, dopage : anabolisants,
• - : malnutrition, stress, traumatisme

Commentaires (5) - du plus récent au plus ancien

• 
  Matthieu a écrit, le 2010-03-13 09:43:27 Répondre

  Bonjour,
  
  C'est corrigé :)
• 
  Vincent a écrit, le 2010-03-12 20:20:42 Répondre

  Merci pour la remarque. Nous allons corriger cela.
• 
  Karlito a écrit, le 2010-03-12 17:06:48 Répondre

  Il y a aussi une faute de frappe à 1.1, il y a 20000 gènes qui codent pour de l'ARNm et non 200 000.
• 
  Matthieu a écrit, le 2010-02-01 19:13:53 Répondre

  Merci de cette remarque, il y avait effectivement eu une inversion de lettres et c'est corrigé.
  J'ai rajouté les codons stop aussi.
• 
  Karlito a écrit, le 2010-02-01 08:26:21 Répondre

  Il y a une faute à la partie 2.2.4 , il est marqué que le codon initiateur universel est "UGA" alors qu'il s'agit de "AUG"

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