Dans la régulation eucaryote, quelle est l’étape la plus sensible à la régulation de la transcription?
L’initiation de la transcription.
Nommez une caractéristique additionnelle des gènes eucaryotes qui complexifie l’action des protéines régulatrices par rapport aux procaryotes.
La présence de nucléosomes, les modificateurs de la chromatine, plus de régulateurs et de plus grandes séquences régulatrices et un vaste intégration de signaux.
Qu’est-ce qu’un enhancer (amplificateur) dans le contexte de la régulation génique eucaryote?
Une séquence d’ADN qui fixe des facteurs régulateurs pour augmenter la transcription de gènes, pouvant agir à grande distance.
Quel est le rôle d’un isolateur (insulator) dans la régulation de la transcription?
Élément spécifique d’ADN contrôlant l’action des activateurs, situé entre un enhancer et un promoteur, il inhibe l’activation du gène induite par l’enhancer.
Le promoteur eucaryote est divisé en trois parties. Nommez-les.
Le promoteur basal, le promoteur proximal et le promoteur distal.
Quels sont les éléments typiques trouvés dans un promoteur basal eucaryote?
Les éléments BRE, TATA, Inr et DPE.
À quoi servent les gènes rapporteurs dans l’analyse des promoteurs?
Ils codent pour des protéines facilement mesurables, permettant de visualiser et quantifier l’activité d’une région régulatrice.
Quel gène rapporteur, une enzyme du génome d’E.coli, est souvent utilisé pour produire un composé coloré bleu dans les études de promoteurs chez les plantes?
Le gène GUS ($\beta$-glucuronidase).
Dans l’analyse du promoteur de Flowering Locus T (FT), que permet de conclure la comparaison entre le promoteur de 5.7 kbp et celui de 5.2 kbp?
La région entre 5.2 et 5.7 kbp (contenant la boîte C) est nécessaire pour l’expression du gène dans une partie spécifique de la feuille.
Comment sont structurés les activateurs et les répresseurs de la transcription chez les eucaryotes?
Ils sont modulaires, composés d’un domaine de liaison à l’ADN et d’un domaine d’activation ou d’inhibition.
Dans l’expérience avec la protéine Gal4, que se passe-t-il si l’on exprime seulement son domaine de liaison à l’ADN sans son domaine d’activation?
La protéine se lie à l’ADN mais n’active pas la transcription.
Quelle est la caractéristique principale du domaine de liaison à l’ADN de type homéodomaine?
Il est constitué de plusieurs hélices, dont une reconnaît la séquence d’ADN dans le sillon majeur et les autres aident au bon positionnement sur la charpente.
Quel est le rôle de l’atome de zinc dans un domaine de liaison de type ‘doigt de zinc’?
Il stabilise la structure de l’hélice alpha qui s’insère dans le sillon majeur de l’ADN.
Le domaine de liaison à l’ADN de type _____ est formé de deux longues hélices $\alpha$ qui s’enroulent l’une sur l’autre, et dont la dimérisation est induite par des interactions hydrophobes entre des résidus leucine.
agrafe à leucine (‘leucine zipper’)
Comment le motif ‘hélice-boucle-hélice’ se distingue-t-il de l’agrafe à leucine?
Il est formé par quatre hélices alpha reliées via une région relâchée (la boucle), combinant dimérisation et contact avec l’ADN.
Les domaines activateurs des protéines régulatrices agissent rarement directement sur l’ARN polymérase. Nommez un de leurs modes d’action indirects.
Ils peuvent recruter le complexe médiateur ou des facteurs modificateurs des histones.
Décrivez un mécanisme par lequel un répresseur peut interférer avec un activateur.
Par compétition pour le même site de liaison sur l’ADN ou en bloquant le domaine d’activation de l’activateur.
Comment un répresseur peut-il agir de manière indirecte pour inhiber la transcription?
En recrutant des protéines qui modifient la chromatine (ex: histone désacétylase) pour la compacter et rendre les gènes inaccessibles.
Quel est l’effet de l’acétylation des queues d’histones sur la transcription?
Elle neutralise la charge positive de l’histone, ce qui diminue son interaction avec l’ADN et facilite le déroulement de la chromatine, activant ainsi la transcription.
Quel est l’effet de la méthylation des queues d’histones sur l’état de la chromatine?
Elle provoque une répression de la transcription en recrutant des protéines responsables de la formation d’hétérochromatine.
Quel est l’effet de la méthylation directe de l’ADN (sur les cytosines) sur l’expression génique?
Elle marque la région pour la formation d’hétérochromatine, menant à l’extinction du gène.
Quel type de motif protéique, composé de 4 hélices $\alpha$, est capable de reconnaître et de se lier spécifiquement aux histones acétylées?
Le bromodomaine.
Une sous-unité du facteur général de transcription TFIID contient un bromodomaine. Quelle est la conséquence de cette caractéristique?
TFIID peut se lier plus facilement à un promoteur situé sur un nucléosome acétylé, favorisant l’initiation de la transcription.
Quelle est la source d’énergie utilisée par les complexes remodeleurs de la chromatine (ex: SWI/SNF) pour fonctionner?
L’hydrolyse de l’ATP.
