Cours 3 Flashcards

1
Q

Mesurer l’abondance des ARNm comment?

A

ARNm est instable on peut rien faire avec ca donc

transcriptase inverse (on va rendre ARNm poly adénylé en ADNc grace a une amorce polyT ou amorce aléatoires si l’ARNm n’a pas de queue poly A )

plusieurs méthodes possibles:

  1. PCR quantitative
    SyBR green: détection de la formation D’adn double brin grace au SYBR green un agent intercalant fluorescent lorsque intercallé

PCR en temps réel: fluorescence mesurée à chaque cycle de PCR, un produit fluorescent apparait apres moins de cycles si le produit est abondant dans la phase exponentielle

  1. Analyse à haut débit du transcriptome par ARN-seq
  2. purifier ARN d’intéret
    2.reverse transcriptase
  3. séquencage a haut débit des ADNc et alignement des séquences au génome
    4.mesure du nombre de fois qu’un ADNc associé à un gène donné est séquencé pour quantifier son expression
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2
Q

% des ARN qui sont des ARNm vs ARN ribosomaux dans la cellule

A

1-5% sont des ARNm

80% sont des ARN r

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3
Q

on retrouve l’uracil à la place de quel nucléo dans l’ARN

A

à la place du T (thymine) (truc=tu)

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4
Q

ARN est double ou simple brin

A

généralement simple brin mais des regions complementaires peuvent s’apparier formant des structures 3D complexes (cela change leur fonction)

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5
Q

ARN pol synthetise ..’ vers …’ à partir du brin… qui est …‘-…’

quel brin est pareil au brin d’ARNm

A

5’ vers 3’

matrice

3’ vers 5’

brin codant

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6
Q

identique ou différent:

les différents types cellulaires expriment habituellement des gènes

le génome des cellules est …
————————————-

Transcription continuelle de tous les gènes dans la cellule ?

quels stimulis peuvent activer la transcription de certains genes

A

10% différents-spécifiques et 90% identiques (ex:genes housekeeping)

identique (à quelques exceptions pres)

non, perte d’energie, on exprime seulement les genes qui code pour les prot necessaire de cette cellule

hormones, stress, dommages, etc…

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7
Q

à quoi servent les genes housekeeping

A

Fonctions de base de la cellule (croissance, cycle cellulaire, métabolisme)

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8
Q

Certains arnm sont abondants, chaque séquence presente en …. copies par cellules

represente en general moins de … sequences differentes

Certains arnm sont peu abondant, chaque séquence presente en …. copies par cellules

represente en general environ … sequences differentes

A

1000-10 000

100

moins de 10

10 000

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9
Q

Avantage et desavantage PCR en temps réel

A

a: facon peu couteuse de mesurer l’expression d’ARN spécifique

d: seulement quelques ARn peuvent etre mesurés à la fois (low throughput)

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10
Q

quelle est la methode pour mesurer l’abondance de l’ARN est la plus utilisé en ce moment

A

ARN seq

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11
Q

explique l’étape d’initiation de la transcription

A

Polymérase à ARN et protéines accessoires lient l’ADN. LADN est ouvert pour exposer le brin à transcrire et l’ARN polymérase commence à synthétiser l’ARN

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12
Q

vrai ou faux

LARN pol II peut lier l’ADN seule

A

FAUX

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13
Q

les régions UTR de l’ARNm ont quelle fonctions

A

régulent l’ARNm
leur séquence ou la structure quils forment peut influencer la stabilité. traduction, localisation

se fait souvent en liant des protéines

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14
Q

ou commence et se termine la transcription de l’ARNm ?

les ARNm contiennent donc beaucoup de séquences… en plus des introns.

Les UTR font partie des introns ou des exons ?

A

peut débuter plusieurs kb avant le codon de départ (ATG) et se terminer plusieurs kb après le codon stop

non codante

exons (ils ne sont pas enlevés lors de l’épissage)

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15
Q

l’initiation de la transcription dépend de la liaison de l’ARN pol à …

cette région contient… (2)

quels sont les éléments régulateurs de la transcription qui ne font pas partie de cette région

A

la région du promoteur

éléments de base et séquences régulatrices

les enhancers et les insulateurs qui sont à distance du promoteur

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16
Q

explique ce qu’est le complexe de pré-initiation (PIC)

A

l’aRN pol 2 et facteurs de transcription de base se lient aux éléments de base du promoteur pour former le complexe de pré-initiation

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17
Q

Nomme les éléments de base d’un promoteur eucaryote et ou on les retrouves

les promoteurs eucaryotes contiennent diverses combinaisons de ces éléments (pas necessairement tous la )

A

TSS (transcription start site) : site +1 ou la pol commence à synthétiser ARNm

Boite TATA: +30, seulement presente dans 10-25% des promoteurs parceque souvent seulement dans les gènes régulés (expression dans types cellulaires précis induit par stimuli)

Site BRE: avec boite TATA (amont ou aval)

Inr: englobe le site d’intiation de la transcription, peut fonctionner avec ou sans boite tata

DPE: entre +28 et +32, peut fonctionner avec ou sans boite tata

MTE: peut fonctionner avec ou sans boite tata

18
Q

combien et quels facteurs de transcription de base se lient à des elements de base du promoteur pour former l’appareil de transcription de base?

la plupart de ces facteurs sont constitués de …

quel est le premier facteur a se lier à divers éléments de base du promoteur et quel est son rôle

A

6 facteurs : TFIIA, B, D, E, F, H

plusieurs sous-unités (>20 prot au total dans le complex)

TFIID : facilite l’association des autres facteurs de transcription de base, ce qui constitue le complexe de pré-initiation (PIC)

19
Q

quelle partie de l’ARN pol II est une région essentielle pour la transcription chez les mammifères et pourquoi

A

la queue Cterminale de la sous unité RPB1 de l’ARN pol II

elle est hypophosphorylée dans le complexe d’initiation et hyperphosphorylé lors de l’élongation

20
Q

les deux modes d’initiation de la transcription

A

mode focalisé: transcription débute à un ou peu de sites rapprochés les uns des autres. Souvent promoteurs avec boite TATA: génes dont l’expression est régulée et le niveau de transcription doit etre fort.

Mode dispersé: plusieurs sites faibles d’initiation de la transctiption dans une région 50-100 bp en amont de la séquence codante. Souvent promoteurs sans boite TATA: niveau de transcription plus faible mais constant. Peut inclure des génes housekeeping (plusieurs transcription en mm temps)

21
Q

EXPLIQUE COMMENT LES DIFFÉRENTS TYPES DE SÉQUENCES RÉGULATRICES PERMETTENT DE RÉGULER L’EXPRESSION D’UN GÈNE

A

séquences régulatrices lient des protéines qui favorisent (activateurs) ou empêchent (répresseurs) la liaison des facteurs de transcription (TFII…) de base aux éléments de base du promoteurs pour la formation du PIC.

DANS PROMOTEUR:
1)séquences proximales lient des régulateurs protéiques DISTINCTS des facteurs de transcription de base à environ 100 bp en amont du TSS

2)séquences de type silencers lient des represseurs transcriptionnels= inhibent la formation du PIC

HORS DU PROMOTEUR

Enhancers: région régulatrice DISTALE pouvant agir a distance et favoriser ou inhiber l’expression. Situé en amont ou en aval du promoteur

22
Q

qu’est ce qu’un response element ***

A

éléments controlant la réponse transcriptionnelle à un signal-stimulus spécifique

Il s’agit d’une séquence dans ou autour des gènes exprimés en réponse à l’activité d’un facteur de transcription particulier

23
Q

différencie les recepteurs nucléaire de classe 1 et de classe 2 et leurs actions au niveau de la transcription

A

les deux permettent de moduler la transcription en réponse a un signal spécifique

Classe 1: en absence de ligand, le recepteur est séquestré au cytoplasme

liaison du ligand cause translocation du recepteur au noyau ou il active la transcription

Classe 2: recepteur est constitutivement nucléaire et lie un co-represseur (inhibe la transcription)

la liaison du ligand cause dissociation du co-represseur et liaison d’un co-activateur, ce qui active la transcription

24
Q

quelle technique permet de quantifier la liaison d’une protéine d’intérêt à une séquence d’ADN

A

CHIP (chromatin immuno purification)

1)anticorps contre la prot d’intérêt envoyé avec ADN collé à la prot
2)purification des fragments d’ADN associés au facteur d’intérêt
3)analyse de l’ADN par qPCR ou séquencage haut débit

q PCR: permet une analyse ciblée de quelques sites d’intérêt (+ ou- de liaison a ce site)

Chip seq: permet de voir TOUT les sites liés par la protéine d’intérêt à l’échelle du génome

25
Q

qu’est ce qu’un enhancer et un isolateur

A

enhancer: région d’adn (50/1500 pb) liée par facteurs de transcription pour influencer initiation et formation du PIC

peuvent etre jusqu’à 1Mb d’un gène (loin)

peuvent etre en amont, a l’interieur ou en aval du gène qu’ils régulent ou dans un intron dun gène quil régule ou d’un autre gène voisin par exemple

isolateurs: région d’ADN qui bloquent l’action non désirée d’un enhancer sur un promoteur

26
Q

à quoi sert le complexe mediateur

A

truc : mediateur =milieu

liaison 1:agit comme un pont entre les facteurs liés aux séquences régulatrices et machinerie de transcription de base. (différentes de ses s-u vont lier diff protéines)

liaison 2: il se lie au domaine carboxy terminal de l’ARN pol2 non phosphorylé (au promoteur) et facilite la formation du complexe de préinitiation (PIC)

Lors de l’élongation, la queue CTD devient phosphorylé ce qui abolit la liaison avec le mediateur

27
Q

comment on peut qualifier les facteurs liés aux séquences régulatrices d’activateur ou de represseur

A

les activateurs lient le mediateur le mettant dans une conformation qui favorise la formation du PIC

les represseurs lient le mediateur le mettant dans une conformation inhibant l’interaction entre l’ARN pol II et le promoetuer donc bloque la formation du PÏC

28
Q

comment les enhancers peuvent agir à distance

A

le facteur de transcription se liant à l’enhancer peut aussi lier le complexe mediateur qui peut lier l’ARN polII pour favoriser la formation du PIC. Cela cré des booucles de chromatine.

29
Q

comment restreindre l’effet d’un enhancer a une certaine région?

A

fomration de boucles par l’interaction entre sequences isolatrices permet de restreindre l’activité d’un enhancer a un domaine particulier a l’int de la boucle en question (si l’enhancer est dans la boucle mais pas le gène, il ne peut pas l’atteindre)

30
Q

deux conditions pour qu ‘une protéine puisse agit comme activateur d’un gène (facteur de transcription)

A
  1. capable de se fixer à l’ADN ou d’interagir avec une protéine qui lie l’ADN (dans ce cas on appelle les prot co-activateur/co-represseur)
  2. capable d’interagir directement avec le PIC, mediateur ou d’autres facteurs de transcription afin de moduler la transcription

les facteurs de transcription ont donc un domaine de fixation a l’ADN et un domaine d’activation

31
Q

les domaines suivant sont des domaines ….

riche en acides aminés acides (chargés négativement)

riche en glutamine

riche en proline

riche en isoleucine

9aaTAD

qui est ce qui interagit avec ces domaines

si on découvre ce genre de domaine dans une protéines non-caractérisée, qu’est ce que ca pourrait signifier?

A

d’activation

les TAFs (TBP-associated factors) ou le complexe mediateur interagissent physiquement avec les domaines d’activation de la transcription

peut suggérer un rôle de cette protéines dans la régulation de la transcription

32
Q

quels sont les domaines/motifs protéiques de liaison à l’ADN

A

doigt de zinc
hélice tour hélice
Zipper de leucine
Hélice boucle hélice

33
Q

doigt de zinc
1. structure secondaire
2. le contact se fait par l’intermédiaire de..
3. interagit avec quoi
4. que contient le motif

A
  1. en forme de doigt
  2. hélice alpha
  3. n’interagissent pas tous avec l’ADN, certain avec ARN, prot, lipide ou petites molécules
  4. souvent 2 cystéines, 2 histidines (CYs2/His2) ou 4 cystéines (CYS2/CYS2) qui coordonnent l’atome de Zinc
34
Q

Motif hélice tout hélice
1. trimère ou dimère
2. combien d’hélice alpha et qu’elles lient l’ADN
3. sillon majeur ou mineur
4. exemple de facteur de transcription avec motif HTH

A
  1. dimère typiquement
  2. 3, l’hélice 2 et 3 lient l’ADN
  3. majeur (la dimérisation fait que les protéines lient les deux sillons majeurs adjacents)
  4. facteur de transcription HOX
35
Q

Zipper de leucine
1. structure
2. dimère ou monomère
3. sillon majeur ou mineur
4. exemple ou on en retrouve

A
  1. séquence d’acide aminé ayant une leucine à tous les 7 résidus et formant une hélice alpha
  2. résidus de leucine interagissent avec les residus de leucine d’une autre prot pour former dimère (homo ou hétéro)
  3. la region adjacente aux leucines est basique et interagit avec le sillon majeur de l’ADN
  4. protooncogène (C-jun et C-fos)
36
Q

hélice boucle hélice
1. structure
2. dimère ou monomère
3. sillon majeur ou mineur
4. exemple ou on en retrouve

A
  1. deux segments helicaux séparés par une boucle non structurée
  2. les helices permettent la dimerisation des facteurs la contenant
  3. une des helice est suivie d,une region basique qui lie l’ADN souvent au sillon majeur
  4. protooncogène Myc
37
Q

Explique comment un petit repertoire de facteurs de transcription permet de réguler un grand nombre de gènes

A

les facteurs de transcription se fixent souvent à l’aDN sous forme de dimères /multimères

chaque monomère reconnait un demi-site du complexe. ainsi diverses combinaisons reconnaissent des elements distincts

on appelle ca la regulation combinatoire (ex: l’expression pourrait seulement se produire dans la cellule si les deux regulateurs transcriptionnels sont exprimés simultanément)

38
Q

Explique la regulation negative par le motif helice boucle helice

A

les deux memebres du dimère de prot hélice boucle hélice doivent avoir le domaine basique pour se fixer à l’ADN. Par contre certains HBH n’ont pas ce domaine. Ainsi, un HBH n’ayant pas le domaine basique va empêcher la fixation du dimère.

la protéines libre sans domaine basique va donc agir comme un dominant négatif en inhibant l’activation des gènes sous controle de ce facteur

39
Q

donne les exemples de facon de reguler les facteurs de transcription (général)

A
  1. phosphorylation / déphosphorylation du régulateur transcriptionnel (FT)
  2. liaison de ligand pour translocation au noyau (ex: classe 1 des recepteurs nucléaires)
  3. liaison par un inhibiteur protéique (ex: classe deux des recepteurs nucléaires)
  4. formation de dimère actif/inactif (ex: helice boucle helice)
40
Q

initiation de l’élongation

A

liaison des facteurs de transcription de base (PIC) on débute la polymérisation de l’aDN

TFIIH a une activité hélicase qui ouvre les brins d’ADN à partir de -10 et ouvre environ 25 pb

l’arn pol peut générer ses premiers fragments

41
Q

étapes de l’élongation

A
  1. plusieurs cycles d’élongation avortés (relachement d’arn tronqué de courte taille)
  2. promoter clearance: éloignement de l’ARn pol du promoteur et des facteurs de transcription de base (environ 10 bases d’ARN synthétisées)
  3. pause aux position +20 à +50 (autre opportunité de régulation)
  4. phospho de la CTD régule les pauses /promoter clearance
42
Q

Terminaison de la transcription chez les eucaryotes

A

1) complexe enzymatique lie le CTD de l’ARN pol II et clive l’ARN dans le signal de polyadénylation (queue 3’ possède 80-250 A)

2) l’ARN relaché des alors polyadénylé par un complex enzymatique