Phage MS2

Question 1

Quelles sont les caractéristiques principales du phage MS2 ?

Answer 1

• Génome d’ARN sb + (comme les ARNm)
• Infecte E. coli
• Retrouvé dans les eaux usées et les intestins des mammifères

Question 2

Quels sont les différents types de molécules génomiques, par rapport à la polarité ?

Answer 2

Les brins d’ADN/ARN à polarité positive contiennent des informations directement traduisibles.
Leur brin complémentaire est -

Question 3

Expliquez la différence fondamentale entre les virus à ARN et ADN.

Answer 3

Puisque les cellules sont incapables de copier des gabarits d’ARN, les génomes de virus à ARN doivent coder pour une polymérase d’acide nucléique pour la réplication de son génome et la synthèse de son ARN.

Question 4

Quelle est la classification du phage MS2 ?

Answer 4

• Classe: Leviviricetes (ciblent les entérobactéries)
• Famille : Fiersviridae

Question 5

Décrivez la structure du virion.

Answer 5

• Sphérique, diamètre de 26 nm
• Symétrie icosaédrique
• Capside composée de 180 copies de la protéine CP et 1 copie de la protéine A

Question 6

Combien de gènes sont codés sur le génome du MS2 ? Pourquoi est-ce particulier ?

Answer 6

4 gènes (environ 3500 nt)
La quatrième protéine chevauche la protéine CP et la réplicase (cadres de lectures différents)

Question 7

Quelles sont les protéines codées par le génome de MS2 ?

Answer 7

• Protéine A
• Protéine coat
• Réplicase
• Protéine lyse

Question 8

Quel est l’avantage d’avoir un génome à ARN ?

Answer 8

Dès son entrée dans la cellule, l’ARN est prêt à être traduit.

Question 9

Comment le cycle de réplication de MS2 se déroule-t-il ?

Answer 9

• Phage se fixe à un récepteur et l’ARN viral pénètre dans la cellule
• Protéines sont traduites
• Génome d’ARN est répliqué
• Assemblage et lyse

Question 10

Comment se déroule l’attachement à la cellule et l’entrée ?

Answer 10

MS2 se lie au pilus F (organite de conjugaison) par la protéine A

Lors du contact, la protéine A est clivée et l’ARN est libéré du virion dans le cytoplasme

Question 11

Pourquoi l’expression des gènes est-elle régulée si étroitement?

Answer 11

1. Différentes quantités de chaque protéine sont nécessaires (180 CP vs 1 protéine A; quelques réplicases)
2. La réplication et la traduction simultanées de la même molécule d’ARN peuvent conduire des problèmes

Question 12

Pourquoi est-il problématique de répliquer et traduire le même brin d’ARN ?

Answer 12

• La réplication débute à l’extrémité 3’ et la traduction débute à l’extrémité 5’ (les fourches se déplacent l’une vers l’autre)
• La polymérase et le ribo peuvent entrer en conflit

Question 13

Comment le virus régule-t-il la traduction et la réplication de son ADN ?

Answer 13

• En modifiant la structure secondaire de son ARN
• Cela limite l’accès aux sites RBS
• La structure secondaire fait donc en sorte que le premier site de traduction est pour la protéine CP
• Traduction des gènes lyse et réplicases débute seulement une fois qu’un ribo se lie au site RBS de la protéine CP
• L’avancement du ribo = structure secondaire change

Question 14

Quelles sont les composantes de la polymérase de MS2 ?

Answer 14

• Réplicase (ARN pol ARN dépendante)
• Protéine S1 (protéine ribo; détecte où commencer)
• Facteurs d’élongation EF-Tu et EF-Ts (impliqués dans l’allongement des chaînes peptidiques en croissance)

Question 15

Comment le phage passe-t-il de la traduction à la réplication ?

Answer 15

• La polymérase se lie à l’extrémité 3’ et à 2 positions internes S et M
• Le site chevauche le début du gène CP (on empêche le ribo de se lier)
• La protéine (ribo ou pol) qui arrive en premier gagne.

Question 16

Quel est le produit de la réplication ?

Answer 16

Un brin d’ARN sb - est produit. Celui-ci sert de gabarit pour fabriquer plus d’ARN sb +

Question 17

Pourquoi les brins d’ARN sb + et - ne s’hybrident-ils pas ?

Answer 17

Car les ARN sb forment des structures secondaires qui empêchent la liaison.

Question 18

Comment se déroule l’assemblage et la libération du MS2 ?

Answer 18

• Protéine A lie l’ARN et initie le processus
• Protéine CP s’assemblent avec l’ARN pour former des virions
• Protéines de lyse forment des pores dans la membrane cytoplasmique et permettent aux phages de quitter.