Initiation de la transcription eucaryote : la chromatine

Question 1

L’ADN est condensé où?

Answer 1

Dans la chromatine

Question 2

Quelles sont les 3 étapes de l’initiation de la transcription chez les eucaryotes?

Answer 2

1-Remodelage de la chromatine
—>Facteurs de transcription spécifique : ne lient pas le promoteur
—>Complexes de remodelage : ouvrent la chromatine

2-Recrutement du médiateur

3-Recrutement de l’ARN polymérase et les facteurs généraux de la transcription

Question 3

Expliquer la première étape de l’initiation de la transcription, soit le remodelage de la chromatine (2 étapes).

Answer 3

Remodelage de la chromatine = rendre des séquences d’ADN plus accessible à la machinerie de transcription.

1-Le processus de remodelage de la chromatine commence quand des protéines connues comme facteurs de transcription reconnaissent un site de liaison spécifique autour de la région promotrice du gène qui sera activé

2-Ces facteurs de transcription nommés pionniers recrutent des complexes de remodelage de la chromatine qui vont ouvrir la chromatine et exposer la région du promoteur

Question 4

Que contiennent les complexes de remodelage de la chromatine (2)? Quels sont les rôles de ces complexes (3)?

Answer 4

-Contiennent une ATPase de la super famille SNF2 et des enzymes qui catalysent des modifications post-traductionnelles des histones

-Rôles : Catalyse le glissement/déroulement de nucléosomes, l’éviction des histones ou l’échange des histones

Question 5

Que possède les histones qui forment les nucléosomes?

Answer 5

Possèdent une queue N-terminale avec des lysine qui peuvent être modifiées par acétylation et méthylation.

Question 6

Le remodelage de la chromatine implique…

Answer 6

La modification des queues N-terminales des histones.

Question 7

Qu’est-ce que le code des histones?

Answer 7

Détermine la conformation ouverte ou fermée de la chromatine.

Comme il y a 8 histones de 4 types différents dans le nucléosome et plusieurs types de lysine dans ces queues, il y a plusieurs combinaisons de modifications qui forment un code de régulation connu comme le code des histones.

Question 8

À quoi sert l’acétylation des histones sur les résidus lysines (2)?

Answer 8

-Aident à décondenser la chromatine
-Est une marque d’activation

Question 9

Qui catalyse la réaction d’acétylation des histones et qui enlève cette modification?

Answer 9

Les enzymes HAT catalysent la réaction et les enzymes HDAC enlèvent cette modification.

Question 10

Qu’est ce que le Médiateur?

Answer 10

C’est un complexe multi-protéique qui est recruté au promoteur une fois que la chromatine est décompactée et modifiée.

Question 11

Quels sont les rôles du Médiateur (2)?

Answer 11

-Il est responsable du recrutement de la Pol II en réponse aux facteurs de transcription (recrutement de l’ARN polymérase et des facteurs généraux)

-En conjonction avec les facteurs généraux de la transcription, il est responsable de l’assemblage des complexes de préinitiation

Question 12

Que retrouve-t-on dans l’ARN polymérase (pol II)?

Answer 12

On retrouve des facteurs généraux de la Pol II qui portent tous le chiffre romain II.

—>Les facteurs généraux sont identifiés avec des lettres, alors il y a TFIIA jusqu’à TFII-I.
*Les mieux étudiés sont TFIID et TFIIH
*TFIIB est similaire aux facteurs sigma bactériens

Question 13

Quel est le rôle de TFIIB et TFIID?

Answer 13

Lier plusieurs éléments du promoteur

Question 14

De quoi est composé TFIID?

Answer 14

TFIID est formé par plusieurs sous-unités. La plus étudiée est TBP ou TATA binding protéine. Il y a aussi la protéine TAF1.

Question 15

Quel est le rôle de TBP (sous-unité de TFIID)?

Answer 15

Lie la TATA box de l’ADN.

Question 16

Qu’est-ce que la TAF1? Comment est-elle recrutée?

Answer 16

C’est la protéine la plus grande chez TFIID. TAF1, un facteur général, est recruté par les facteurs de transcription spécifiques ou activateurs et médiateurs.

Question 17

Quels sont les rôles de TAF1 (sous-unité de TFIID) (5)?

Answer 17

-Lier TBP

-Activité HAT

-Bromodomaine qui peut lier les lysines acétylées

-Activité kinase

-Activité monoubiquitine ligase sur l’histone H1

Question 18

Quand le facteur TFIIH est-il recruté?

Answer 18

Une fois que la Pol II avec quelques facteurs généraux sont liés au promoteur.

Question 19

TFIIH est important pour deux étapes de l’initiation de la synthèse d’ARN via des activités catalytiques. Quelles sont ces étapes? Quelle est l’autre étape importante que le TFIIH joue un rôle important?

Answer 19

1-Formation de la bulle de transcription : TFIIH possède des hélicases qui déroulent l’ADN et permettent la formation de la bulle de transcription et l’activation de l’ARN polymérase

2-Dégagement du promoteur : L’ARN polymérase dégage le promoteur, l’hybride ARN-ADN atteint sa longueur mature (10 nucléotides) et la bulle de transcription avance (direction 5’—>3’ par rapport au brin codant)

3-Mode élongation : Recrutement de la kinase CDK9 pour phosphoryler le CTD en sérine 2 et le recrutement du facteur d’élongation TEFb. La phosphorylation en sérine 2 du CTG change la Pol II du mode d’initiation au mode d’élongation

Question 20

Quels sont les 2 facteurs à tenir en compte pour l’initiation de la transcription eucaryote?

Answer 20

1-D’abord, l’augmentation de la taille du génome et la complexité cellulaire des eucaryotes est associée aux mécanismes plus complexes pour l’initiation de la transcription.

2-La chromatine agit comme répresseur général de la transcription. Les activateurs recrutent des complexes de remodelage de la chromatine pour donner accès au promoteur qui est donc défini chez les eucaryotes par des éléments de séquence mais aussi par des modifications de la chromatine.

Question 21

Expliquer l’initiation de la transcription chez les bactéries.

Answer 21

Le facteur sigma aide l’ARN polymérase à lier le promoteur. Un élément enhancer est généralement proximal au promoteur de base et est occupé par un ou quelques activateurs.

Question 22

Expliquer l’initiation de la transcription chez les archea.

Answer 22

Les facteurs généraux (TBP, TFB et TFE) substituent le facteur sigma. Plusieurs enhancer agissent en amont du promoteur pour recruter l’ARN polymérase et les facteurs généraux.

Question 23

Expliquer l’initiation de la transcription chez les eucaryotes.

Answer 23

Les facteurs généraux augmentent en nombre. Plusieurs activateurs lient des enhancers qui peuvent être éloignés du promoteur de base. Le complexe médiateur aide les activateurs à recruter l’ARN polymérase et les facteurs généraux.