Définitions Fondamentales Bio Cell/Mol PDF

**[DEFINITIONS FONDAMENTALES BIO CELL/MOL]** Le **génotype** est **l'ensemble des gènes** d'une cellule ou d'un virus (carte d'identité génétique). Nature biochimique : un génotype = ADN en général (prok, euk) mais dans certains cas ARN (virus grippe...) Le **phénotype** correspond au **produit d...

**[DEFINITIONS FONDAMENTALES BIO CELL/MOL]** Le **génotype** est **l'ensemble des gènes** d'une cellule ou d'un virus (carte d'identité génétique). Nature biochimique : un génotype = ADN en général (prok, euk) mais dans certains cas ARN (virus grippe...) Le **phénotype** correspond au **produit de l'expression de nos gènes** (ce que l'on voit comme la couleur de nos yeux, cheveux...). Mais ça peut également se voir par microscope ou réaction biochimique (donc pas directement). **Expression = transcription** donc un gène qui s'exprime = c'est une transcription qui donne **[toujours]** un ARNT (ARN Transcrit ou Transcrit Primaire). Cet ARNT peut donner des choses différentes comme un ARNm, ARNr, ARNt (ARN transfert). **L'ARN est donc un phénotype** mais attention, le phénotype ne donne pas toujours des protéines. L'ARNm donne [par traduction] des protéines. **[Qu'est-ce qu'un gène ?]** Un **gène** : **séquence de nucléotides** formée souvent de 4 possibilités (4 bases ATCG) mais il en existe plus (Xanthine (X), Inosine (I)...) et qui [peut être transcrite] (unité de transcription) en ARNT. Il existe différents ADN : ADN génomique = ADN chromosomique ; ADN épisomique = extrachromosomique (en DH du chr comme l'ADN mitochondriale, chloroplastique, plasmides (petit ADN circulaire, peut porter des gènes de R aux AB)) Le **promoteur** est le [début] du gène / le **terminateur** = [fin] du gène sont également des séquences **oligo-nucléotidiques**. Entre les deux, on retrouve le gène (**pour euk comme prok**). [Différence gène prok/euk : ] +-----------------------------------+-----------------------------------+ | **PROK** | **EUK** | +===================================+===================================+ | ADN **codant** (1 seul chr de qlq | ADN **non codant** (ne produit | | mm) et **circulaire** | pas de protéines) | | | | | **Polycistronique / opéron** = | **Monocistronique** : 1 gène = 1 | | train de gènes | unité de transcription = 1 | | | cistron | | - Tous les gènes s'expriment | | | [ensemble] et | **Introns** (intrus) et **exons** | | donnent des [protéines en | (exprimer) **excision** (couper | | même temps] qui | les introns) -- **épissage** | | travaillent toujours | (assembler les exons) | | ensemble. | | | | 1 gène ARNT ARNm Protéines (en | | **Pas d'introns** donc quand bact | théorie) | | s'exprime ARNT = ARNm | | | | - [Epissage | | **1 seul compartiment** tout se | alternatif] : 1 | | passe [dans le | gène donne plusieurs | | cytoplasme] | protéines différentes qui se | | (réplication, traduction, | ressemblent beaucoup (les | | transcription) | introns ne sont pas tous | | | éliminés de la même manière) | | [Ex] : | | | | 1 gène 1 ARNT 1 ARNm 1 protéines | | - **Opéron lactose** : 3 gènes | | | donnent 3 protéines | **Compartimentation des | | ([perméase], | phénomènes** | | [βgalactosidase], | | | [transacétylase]) | - **Transcription et | | sert à **digérer le lactose** | réplication = noyau** | | | | | - **Opéron tryptophane** 5 | ! Nucléole\* (fabrication de | | gènes donnent 5 enz. sert à | ribosomes/transcription de gènes | | **∑ le tryptophane grâce à | par des organisateurs de gènes | | ces 5 enz.** | ARNr) ≠ nucléoplasme ! | | | | | | Tous les ARN sont fabriqués dans | | | le noyau puis sont envoyés dans | | | le cytoplasme | | | | | | - **Traduction (∑ des | | | protéines) = cytoplasme** | +-----------------------------------+-----------------------------------+ Chaque gène donne une protéine A gauche du schéma, quand un gène d'euk s'exprime, il donne un ARNm et une protéine. A droite, quand un opéron s'exprime, il donne plusieurs protéines différentes (α, β, γ...) mais produites en même quantité. Ces protéines différentes travaillent toujours **[ensemble]**. Une bactérie est donc très efficace, elle va fabriquer toutes les protéines dont elle a besoin pour ensuite digérer ou fabriquer. Dans le **nucléole**, l'enz qui permet [l'expression]/la transcription d'un gène est la **polymérase**. **Nucléase** = enz qui [coupe] les acides nucléiques - ADNpolymérase dans le nucléole = ARNp I - Nucléoplasme = ARNpII fabrique ARNm - ARNp III fabrique ARNt ou ARN5S... **[Notion de sens/antisens, bras codant/matrice]** Sens de **polymérisation** et de **lecture** du gène par le ribosome (lit l'ARNm en se fixant à 5' et se déplace vers 3') : **5' -- 3'** **L'antisens** : **3' -- 5'** [Pdv biochimique] : - Côté **5'** on retrouve un groupement **phosphate P** (souvent 3 mais au moins 1) - Côté **3'** on retrouve un groupement **hydroxyle OH** (c'est sur l'O que vient se fixer le prochain nucléotide puisqu'il sert à [former le pont phosphodiester] les polymérases (ADNp ou ARNp) accrochent toujours le futur nucléotide sur le OH. **[C'est toujours 3' qui s'allonge !]** Bras **codant** : va dans le **sens 5' -- 3'**. C'est celui qui [porte le gène dans le bon sens]. Bras **matrice** : va dans **l'antisens**. En face du brin codant et appelé matrice (template). Il sert à fabriquer **l'ARNT**. L'ARNp va sur le brin matrice et le lit dans l'antisens. [\ ] [2 caractéristiques majeures d'un ARNT : ] - **ARNT identique au brin codant** puisque fabriqué [à partir de la matrice] donc il est de 5'-3' et a exactement la même séquence mis à part **le U qui remplace le T** **Cet ARNT n'est presque jamais fonctionnel**. Il est fabriqué mais il ne peut rien faire **[sauf]** s'il est égale à l'ARNm des bactéries. (Chez bact, ARNm = ARNT donc pas de modifs de l'ARNT). Tous les **ARNT** subissent des transformations (sauf cas bactéries) qui sont appelées des modifications **post-transcriptionnelles** (modifs après transcriptions) comme excision (enz qui coupent entre exons-introns) - épissage (réunion des exons). ! A ne pas confondre avec les modifications subies par les **protéines** (glycosylation...)  modifications **post-traductionnelles** ! **[Quelques exemples de génomes qui ne sont pas exactement des génomes formés d'ADN bicaténaire]** - [Virus] Typologie très variée de génome = **classification de Baltimore** ARNm**+** le + signifie que ça circule **dans le sens 5' -- 3'** (acides nucléiques peuvent être + ou -- mais il faut qu'ils soient [toujours monocaténaires]. Si bicaténaire, l'ARN ou ADN n'est ni + ni -). Classification de Baltimore donne **7 types de génome chez les virus** comme : - I. **Herpesvirus** : ADN [bicaténaire] - II\. **Parvovirus** : ADN+ monocaténaire 5' -- 3' - III\. **Rotavirus** : ARN [bicaténaire] - IV\. **Coronavirus** : ARN+ qui peut donner de l'ARN- ([transcription]) - *Retrotranscription : ARN sert de matrice pour fabriquer un ADN (VIH)* - V. **Influenza** (grippe) : ARN- *Mémo : Hermès Parvint (à) Rotterdam (en) Courant (sur une) ile.* Si une cellule est infectée par un **ARN+**, il peut être lu [directement par un ribosome] pour donner des protéines virales. Quand un virus infecte une cellule, on a toujours un **phénomène de réplication** (fabrication de copies) et **traduction** (pour les protéines). **[Encapsidation]** : [production] des virus (protéines virales entourent l'ADN ou ARN). **Virion** : particule virale **infectieuse**