ch6 Flashcards

transcription et maturation de l'ARN chez les eucaryotes (68 cards)

1
Q

Quelles sont les trois ARN polymérases chez les eucaryotes et quels types d’ARN transcrivent-elles principalement?

A

ARN pol I (ARNr), ARN pol II (ARNm et autres petits ARN), et ARN pol III (ARNt, ARNr 5S).

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2
Q

Quelle ARN polymérase est responsable de la transcription des ARNr 28S, 18S et 5,8S?

A

L’ARN polymérase I.

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3
Q

Quelle ARN polymérase est responsable de la transcription des ARNt, de l’ARNr 5S et de l’ARN 7S (SRP)?

A

L’ARN polymérase III.

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4
Q

Quelle est la caractéristique structurale unique de la sous-unité RPB1 de l’ARN polymérase II eucaryote?

A

Elle possède une extension C-terminale appelée le domaine carboxy-terminal (CTD).

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5
Q

De quelle séquence d’heptapeptide le domaine carboxy-terminal (CTD) de l’ARN pol II est-il composé de répétitions en tandem?

A

Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser.

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6
Q

Quelles sont les deux fonctions principales du domaine carboxy-terminal (CTD) lorsqu’il est phosphorylé?

A

Il est responsable du passage de l’initiation à l’élongation et il recrute les facteurs de maturation des pré-ARNm.

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7
Q

Nommez les quatre séquences conservées que l’on peut trouver dans les promoteurs basaux utilisés par l’ARN pol II.

A

BRE (TFIIB recognition element), TATA, Inr (initiator), et DPE (downstream promoter element).

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8
Q

Quel est le rôle collectif des facteurs de transcription généraux (GTF) chez les eucaryotes, par analogie à la transcription procaryote?

A

Ils jouent collectivement le même rôle que la sous-unité $\sigma$ de E. coli.

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9
Q

À quelle position approximative la boîte TATA est-elle généralement située par rapport au site d’initiation de la transcription?

A

Elle est positionnée à environ -25 à -35 paires de bases en amont du site d’initiation.

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10
Q

Quel est le facteur de transcription général le plus grand, et le premier à interagir avec le promoteur?

A

Le facteur TFIID.

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11
Q

Le facteur TFIID est un complexe composé de la protéine _____ et de 13 facteurs associés appelés _____.

A

TBP (TATA binding protein) ; TAF (TBP associated factor).

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12
Q

Comment la protéine TBP (TATA-binding protein) se lie-t-elle à l’ADN au niveau de la boîte TATA?

A

Son domaine C-terminal se replie comme une selle autour de l’ADN, contacte le sillon mineur et induit un repliement local de l’ADN.

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13
Q

Quel est le premier facteur à se lier au promoteur pour initier l’assemblage du complexe d’initiation de la transcription?

A

Le facteur TFIID, via sa sous-unité TBP qui reconnaît la boîte TATA.

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14
Q

Après la liaison de TFIID, quel facteur de transcription général se lie à l’ADN et à la TBP?

A

Le facteur TFIIB.

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15
Q

Après la liaison de TFIIB, quel complexe se lie au promoteur pour positionner l’ARN polymérase II au site d’initiation?

A

Un complexe formé de TFIIF et de la Polymérase II.

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16
Q

Quels sont les deux derniers facteurs généraux qui se lient pour compléter le complexe de pré-initiation?

A

Les facteurs TFIIE et TFIIH.

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17
Q

Quelles sont les trois activités enzymatiques importantes du facteur de transcription TFIIH?

A

ATPase (hydrolyse de l’ATP), hélicase (déroulement de l’ADN), et kinase (phosphorylation du CTD).

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18
Q

Quelle action de TFIIH permet le passage du complexe fermé au complexe ouvert lors de l’initiation de la transcription?

A

Son activité hélicase, qui déroule l’ADN au site d’initiation en utilisant l’énergie de l’hydrolyse de l’ATP.

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19
Q

Quel événement, catalysé par TFIIH, permet à l’ARN polymérase II de s’échapper du promoteur et de commencer l’élongation?

A

La phosphorylation du domaine carboxy-terminal (CTD) de la polymérase.

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20
Q

Après le début de l’élongation, quel facteur de transcription général demeure typiquement lié à la boîte TATA?

A

La TBP (une sous-unité de TFIID).

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21
Q

Quel complexe protéique est capable de retirer temporairement un dimère H2A-H2B des nucléosomes pour faciliter le passage de l’ARN polymérase II?

A

Le complexe FACT (facilitates chromatin transcription).

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22
Q

Quel est le rôle du complexe Médiateur dans l’initiation de la transcription?

A

Il s’associe à l’ARN pol II et aux facteurs de transcription pour remodeler la chromatine et permettre l’accès au promoteur.

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23
Q

La phosphorylation de quels acides aminés spécifiques sur le CTD de Pol II régule le recrutement de différents facteurs?

A

La phosphorylation des sérines, des thréonines et des tyrosines dans la séquence répétée de l’heptapeptide.

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24
Q

Quand est-ce que la polymérisation de l’ARN par l’ARN Pol II s’arrête-t-elle généralement?

A

Elle se poursuit jusqu’à ce que la séquence dictant le clivage et la polyadénylation (signal poly-A) soit dépassée.

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25
Décrivez le "modèle torpille" de la terminaison de la transcription eucaryote.
Après clivage du pré-ARNm, une exonucléase (Rat1) se lie à l'ARN restant, le dégrade rapidement et, en rattrapant la polymérase, provoque la terminaison.
26
Quelle protéine, recrutée sur le CTD, engage l'exonucléase Rat1 pour la terminaison de la transcription?
La protéine Rtt103.
27
Nommez les trois processus majeurs de maturation qui ont lieu sur le transcrit primaire de l'ARN pol II.
L'ajout de la coiffe en 5', le clivage et la polyadénylation en 3', et l'épissage des introns.
28
Comment les facteurs de maturation de l'ARNm sont-ils coordonnés avec la transcription?
Ils s'associent au domaine CTD phosphorylé de l'ARN polymérase II, ce qui couple la transcription à la maturation.
29
Quelle est la structure chimique ajoutée à l'extrémité 5' d'un pré-ARNm pour former la coiffe?
Une 7-méthylguanosine triphosphate, liée via un pont triphosphate 5'-5'.
30
Quelles sont les trois étapes enzymatiques de l'ajout de la coiffe en 5'?
1. Une phosphatase retire un phosphate. 2. Une guanyltransférase ajoute un GMP. 3. Une méthylase ajoute un groupement méthyle.
31
Nommez deux fonctions principales de la coiffe en 5' de l'ARNm.
Protéger l'ARNm contre les nucléases et servir de site d'attache pour le ribosome lors de la traduction.
32
Le complexe protéique _____ se lie à la coiffe en 5' et facilite la maturation et le transport de l'ARNm.
CBC (cap binding complex).
33
Quelle séquence consensus dans le transcrit primaire signale le clivage et l'ajout de la queue poly-A?
La séquence AAUAAA.
34
Quel autre élément de séquence, situé en aval du site de clivage, est important pour la polyadénylation?
Une région riche en GU ou U.
35
Quelles sont les fonctions de la queue PolyA ajoutée à l'extrémité 3' des ARNm?
Elle protège contre la dégradation, facilite l'exportation du noyau et participe à l'initiation de la traduction.
36
Quel facteur protéique se lie à la séquence AAUAAA sur le pré-ARNm pour initier la polyadénylation?
Le facteur CPSF (Cleavage and polyadenylation specificity factor).
37
Quel facteur protéique se lie à la région riche en G/U et interagit avec CPSF pour former une boucle dans le transcrit?
Le facteur CStF (Cleavage stimulation factor).
38
Quelle enzyme est responsable de l'ajout des résidus d'adénine pour former la queue poly-A?
La PAP (PolyA polymérase).
39
Quel est le rôle de la protéine PABPII dans le processus de polyadénylation?
Elle se lie aux 12 premières adénines et accélère la réaction de polyadénylation par la PAP.
40
Quelle est la longueur approximative de la queue poly-A sur un ARNm mature?
Environ 200-250 nucléotides.
41
Les _____ sont des séquences non codantes dans un gène qui sont éliminées du pré-ARNm, tandis que les _____ sont les séquences qui sont conservées et ligaturées ensemble.
introns ; exons
42
Quelles sont les deux réactions chimiques successives qui permettent l'épissage des introns?
Deux réactions de transestérification.
43
Lors de la première réaction de transestérification de l'épissage, quel nucléotide de l'intron attaque le site d'épissage 5'?
Le 2'-OH de l'adénine du site de branchement.
44
Quelle structure intermédiaire est formée par l'intron après la première réaction de transestérification?
Une structure en forme de lasso (lariat).
45
Lors de la deuxième réaction de transestérification, quel groupe attaque le site d'épissage 3' pour lier les deux exons ensemble?
Le groupe 3'-OH libre de l'exon 1.
46
Comment s'appelle la machinerie complexe, composée de protéines et de snARN, qui catalyse l'épissage des pré-ARNm?
Le spliceosome.
47
Nommez les cinq snARN (petits ARN nucléaires) qui sont des composants clés du spliceosome.
U1, U2, U4, U5 et U6.
48
Un snARN associé à des protéines forme une particule appelée _____.
snRNP (petite particule ribonucléoprotéique nucléaire).
49
Quelle snRNP reconnaît et se lie initialement au site d'épissage 5' de l'intron?
La snRNP U1.
50
Quelle snRNP se lie au site de branchement de l'intron, faisant ressortir l'adénine de branchement?
La snRNP U2.
51
Après la liaison de U1 et U2, quel complexe de snRNP se joint pour former le spliceosome complet?
Le complexe tri-snRNP U4/U6-U5.
52
Quelle snRNP est considérée comme le composant catalytique principal du spliceosome après une réorganisation structurale?
La snRNP U6.
53
Quel est le rôle des protéines SR lors de l'épissage?
Elles se lient à des séquences amplificatrices d'épissage (ESE) sur les exons et aident au recrutement du spliceosome.
54
Quel est le rôle général des protéines hnRNPs dans l'épissage?
Elles se lient souvent à des séquences répressives (ESS) et peuvent empêcher l'épissage en bloquant l'accès des facteurs d'épissage.
55
Qu'est-ce que l'épissage alternatif?
Un processus par lequel différents exons d'un même pré-ARNm peuvent être inclus ou exclus, générant plusieurs ARNm matures à partir d'un seul gène.
56
Quelle est la conséquence de l'épissage alternatif au niveau des protéines?
Il permet la production de multiples isoformes de protéines, souvent avec des fonctions différentes, à partir d'un seul gène.
57
Outre la séquence codante, quelles sont les deux régions non traduites présentes dans un ARNm mature typique?
La région 5' UTR (untranslated region) et la région 3' UTR.
58
Par quoi la région codante (ORF - Open Reading Frame) d'un ARNm est-elle délimitée?
Par un codon initiateur (généralement AUG) et un codon stop.
59
Qu'est-ce que l'édition de l'ARN?
Un processus qui modifie la séquence d'un transcrit d'ARN après la transcription, par exemple par désamination ou insertion/délétion de bases.
60
Comment un ARNm mature est-il exporté du noyau vers le cytoplasme?
Il doit être lié à un ensemble de protéines (facteurs d'export) qui sont reconnues par le complexe du pore nucléaire.
61
Comment les ARNm sont-ils distingués des autres ARN, comme les introns, pour être spécifiquement exportés du noyau?
Grâce au complément de protéines qui s'y associent durant la maturation (protéines liant la coiffe, la queue poly-A, les jonctions exon-exon).
62
La concentration d'un ARNm dans la cellule dépend de son taux de transcription et de son taux de _____.
dégradation (stabilité).
63
Nommez les trois voies générales de dégradation de l'ARNm dans le cytoplasme.
La voie dépendante de la déadénylation, la voie de décoiffage (decapping) et la voie endonucléolytique.
64
Quelle est l'étape initiale la plus courante de la dégradation de l'ARNm chez les eucaryotes?
Le raccourcissement progressif de la queue poly-A par une déadénylase.
65
Quel complexe multi-protéique est responsable de la dégradation de nombreux ARNm dans la direction 3' vers 5'?
L'exosome.
66
Quelle modification doit être enlevée avant qu'une exonucléase 5' vers 3' puisse dégrader un ARNm?
La coiffe 7-méthylguanylate doit être enlevée par une enzyme de décoiffage (decapping enzyme).
67
Quelle séquence, souvent présente dans la région 3' UTR, rend un ARNm particulièrement instable et sujet à une dégradation rapide?
La séquence AUUUA (élément riche en AU).
68
La durée de vie d'un ARNm est prédéfinie par sa _____.
séquence (qui recrute des protéines protectrices ou déstabilisatrices).