Biologie cellulaire - Transcription Chapitre 8

Biologie cellulaire et moléculaire - Transcription

• La transcription est le processus qui permet le passage de l'ADN à l'ARN.
• Ce processus inclut la production d'ARN primaires et les modifications post-transcriptionnelles pour obtenir l'ARN mature.
• Tout l'ADN n'est pas transcrit, seulement certaines portions appelées gènes.
• Seul un brin d'ADN est copié lors de la synthèse d'un ARNm.
• La synthèse d'ARNm se fait dans le noyau, dans le sens 5'→3', de façon antiparallèle et complémentaire au brin d'ADN transcrit.

Chapitre 8 : De l'ADN à la protéine - Transcription

• L'enzyme principale impliquée dans la transcription est l'ARN polymérase ADN dépendante.
• L'ARN polymérase catalyse la formation de la liaison phosphodiester entre les nucléotides.
• Contrairement aux ADN polymérases, l'ARN polymérase ne nécessite pas d'amorce pour fonctionner.
• L'ARN polymérase se déplace dans le sens 5'→3'.
• Les substrats de l'ARN polymérase sont les ribonucléotides triphosphates (ATP, GTP, UTP, CTP).
• Ces ribonucléotides fournissent l'énergie nécessaire pour établir les liaisons entre les nucléotides.
• Les ribonucléotides diffèrent des nucléotides d'ADN par la présence d'uracile au lieu de thymine et de ribose au lieu de désoxyribose.

Structure de l'ARN

• L’ARN est un polymère linéaire composé de quatre types de sous-unités nucléotidiques.
• Les différentes sous-unités sont reliées par des liaisons phosphodiester.
• L'ARN diffère chimiquement de l'ADN par la présence de ribose et d'uracile au lieu de désoxyribose et de thymine respectivement.
• Les propriétés d’appariement des bases de l'ADN s'appliquent également à l'ARN (U s'apparie avec A).

Structure de l’unité de transcription

• L'unité de transcription est la séquence d'ADN située entre le site d'initiation et le site de terminaison.
• Elle comprend de quelques centaines de paires de bases à plusieurs centaines de kilobases.
• Après la transcription, l'unité de transcription va donner naissance à différents ARN (ARNm, ARNr, ARNt, ARNsn, ARNsn...).

Signaux de la transcription

• Des signaux présents dans l'unité de transcription indiquent à l'ARN polymérase quand commencer et quand finir : en présence d'un promoteur (avec boîte TATA) et d'un site de terminaison.

Différentes étapes de la transcription

• L'initiation de la transcription implique la fixation de l'ARN polymérase sur l'ADN.
• L'élongation consiste à attacher les ribonucléotides entre eux par liaison covalente (liaison ester). L'ARN polymérase se déplace le long de l'ADN dans le sens 5' vers 3'.
• L´ARN polymérase effectue environ une erreur par 10,000 nucléotides copiés dans l'ARN.
• La terminaison se produit lorsqu'une séquence d'ADN spécifique (séquence consensus) est rencontrée, arrêtant ainsi la synthèse de l'ARN.

Modifications post-transcriptionnelles

• Les eucaryotes possèdent des gènes "discontinus" avec des exons (codants) et des introns (non codants).
• L’intégralité du gène est transcrite pour donner du pré-ARNm.
• Le pré-ARNm est modifié (modifications post-transcriptionnelles) :
• Addition d’une coiffe (cap) en 5'
• Ajout d'une queue poly(A) en 3'
• Excision des introns et épissage des exons.

Régulation de la transcription

• L'expression d'un gène peut être régulée par des activateurs ou des répresseurs. Ces molécules se fixent sur des séquences spécifiques de l'ADN, en amont du gène ciblé.
• Les facteurs de transcription peuvent également réguler la vitesse de transcription.

Comparaison réplication/transcription

• La réplication concerne tout le génome à chaque cycle; inversement, la transcription intéresse seulement des portions du génome.
• La transcription utilise une seule brin de l’ADN, contrairement à la réplication.
• Les mécanismes d'initiation, d'élongation et de terminaison sont différents dans la réplication et la transcription.

Ce quiz porte sur le processus de transcription, décrivant comment l'ADN est converti en ARN. Il aborde également le rôle de l'ARN polymérase et les étapes clés de la synthèse d'ARNm dans le noyau. Testez vos connaissances sur ce chapitre fondamental de la biologie cellulaire.