traduction de l'ARN et code génétique

Question 1

Qu’est-ce que la traduction en biologie?

Answer 1

Processus par lequel l’information génétique contenue dans l’ARNm est interprétée pour produire la séquence linéaire en acides aminés des protéines.

Un des processus les plus conservés parmi les organismes et les plus coûteux en énergie pour la cellule.

Question 2

Quel pourcentage de l’énergie cellulaire des bactéries en croissance est consacré à la synthèse des protéines?

Answer 2

Jusqu’à 80% de l’énergie cellulaire.

Cela souligne l’importance de la synthèse des protéines dans la biologie cellulaire.

Question 3

Quels sont les composants principaux de la machinerie de la traduction?

Answer 3

• ARNm
• ARNt
• Aminoacyl-ARNt synthétases
• Ribosomes

Question 4

Qu’est-ce qu’un cadre de lecture ouvert (ORF)?

Answer 4

1 ORF = 1 polypeptide, suite de codons adjacents et non chevauchants spécifiant chacun un acide aminé.

L’ORF commence par un codon d’initiation et se termine par un codon stop.

Question 5

Quel est le codon d’initiation pour les eucaryotes?

Answer 5

5’-AUG-3’.

Question 6

Quels sont les codons stop?

Answer 6

• 5’-UAG-3’
• 5’-UGA-3’
• 5’-UAA-3’

Question 7

Comment la traduction démarre-t-elle?

Answer 7

La traduction démarre en 5’ de l’ORF et procède codon par codon jusqu’à l’extrémité 3’.

Question 8

Quelles sont les caractéristiques de l’ARNm eucaryote?

Answer 8

Un seul ORF par ARNm (monocistroniques).

Question 9

Quelle est l’importance de la coiffe 5’ et de la queue poly-A?

Answer 9

• Coiffe 5’ : guanine méthylée, requise pour l’efficacité de la traduction.
• Queue poly-A : favorise un recyclage efficace des ribosomes.

Question 10

Qu’est-ce qu’un ARNt?

Answer 10

Molécule de 75-95 nucléotides servant d’interface entre les acides aminés et les codons dans l’ARNm.

L’extrémité 3’ de l’ARNt a un site conservé d’attachement de l’acide aminé (CCA).

Question 11

Quelle est la structure de l’ARNt?

Answer 11

Structure en feuille de trèfle avec plusieurs boucles et segments d’autocomplémentarité.

Question 12

Quelles sont les deux classes d’aminoacyl-ARNt synthétases?

Answer 12

• Classe I : attachement de l’acide aminé au OH en 2’ de l’ARNt.
• Classe II : attachement de l’acide aminé au OH en 3’ de l’ARNt.

Question 13

Combien d’aminoacyl-ARNt synthétases y a-t-il?

Answer 13

20 aminoacyl-ARNt synthétases différentes, une par acide aminé.

Question 14

Qu’est-ce qui détermine la spécificité des aminoacyl-ARNt synthétases?

Answer 14

• Base discriminante du bras accepteur
• Boucle de l’anticodon
• Déterminants en dehors de l’anticodon.

Question 15

Quelle est la fréquence d’erreur de chargement des ARNt par les aminoacyl-ARNt synthétases?

Answer 15

Moins de 1/1000.

Question 16

Quel rôle joue le ribosome dans la traduction?

Answer 16

Catalyse la formation de la liaison peptidique entre les acides aminés.

Le ribosome est composé de 4 molécules d’ARN et plus de 80 protéines.

Question 17

Quels sont les trois sites de liaison pour les ARNt dans le ribosome?

Answer 17

• Site A : aminoacyl-ARNt
• Site P : peptidyl-ARNt
• Site E : exit (sortie)

Question 18

Qu’est-ce qu’un polyribosome?

Answer 18

Un complexe de multiples ribosomes traduisant un seul ARNm.

Question 19

Quel est le taux de synthèse des protéines chez les eucaryotes?

Answer 19

2-4 acides aminés par seconde.

Question 20

Comment le ribosome sélectionne-t-il le bon acide aminé?

Answer 20

Par interaction codon-anticodon.

Le ribosome ne distingue pas les ARNt incorrectement chargés.

Question 21

Quels sont les composants majeurs du ribosome?

Answer 21

• ARNr (2/3 de la masse)
• Protéines

Question 22

Qu’est-ce que le processus d’initiation de la traduction chez les procaryotes?

Answer 22

Recrutement du ribosome (petite sous-unité) sur l’ARNm et insertion de l’ARNt initiateur au site P.

Question 23

Quel est le rôle de la poche d’édition dans les aminoacyl-ARNt synthétases?

Answer 23

Permet le chargement précis des ARNt en hydrolysant les acides aminés incorrects.

Exemple : l’isoleucyl-ARNt synthétase.

Question 24

Qu’est-ce que l’initiation de la traduction chez les procaryotes ?

Answer 24

Recrutement du ribosome (petite sous-unité) sur l’ARNm et insertion de l’ARNt initiateur au site P

Question 25

Quels sont les processus impliqués dans l'initiation de la traduction chez les eucaryotes ?

Answer 25

Liaison de eIF4G à eIF4E, reconnaissance de la coiffe 5’ par eIF4E, liaison de eIF4B qui stimule l'activité hélicase de eIF4A

Question 26

Quel complexe est formé lors de l'initiation de la traduction chez les eucaryotes ?

Answer 26

Complexe de préinitiation 43S

Question 27

Quels facteurs se lient à la petite sous-unité du ribosome lors de l'initiation de la traduction ?

Answer 27

eIF1, eIF1A, eIF3 et eIF5

Question 28

Qu'est-ce que le balayage de l'ARNm ?

Answer 28

C'est le processus de recherche du codon d’initiation par la petite sous-unité du ribosome

Question 29

Quelle est la fonction de eIF5B-GTP lors de l'initiation de la traduction ?

Answer 29

Stimule l'association des sous-unités 40S et 60S

Question 30

Quel est le rôle de la queue poly-A dans la traduction ?

Answer 30

Contribue à l’efficacité de la traduction et à la circularisation de l’ARNm

Question 31

Quelles sont les étapes de l'élongation de la traduction chez les procaryotes ?

Answer 31

Liaison de l'acide aminé par EF-Tu-GTP au site A, hydrolyse du GTP par EF-Tu

Question 32

Comment le ribosome garantit-il un appariement correct ARNt-ARNm ?

Answer 32

Trois mécanismes : liaisons hydrogène, hydrolyse du GTP par EF-Tu, contrainte sur l’interaction codon-anticodon

Question 33

Quel rôle joue l'ARNr dans la formation de la liaison peptidique ?

Answer 33

Catalyse la formation du lien peptidique entre les acides aminés

Question 34

Qu'est-ce que la translocation dans le processus de traduction ?

Answer 34

Déplacement de l'ARNt et de l'ARNm entre les sites du ribosome

Question 35

Quel est le facteur de terminaison de la traduction ?

Answer 35

eRF1 reconnaît les codons stop et active la séparation du polypeptide du peptidyl-ARNt

Question 36

Quel est le motif conservé de RF1 et quel est son rôle ?

Answer 36

Motif GGQ, il est impliqué dans la terminaison de la traduction

Question 37

Quelles sont les étapes du recyclage du ribosome après la terminaison ?

Answer 37

Liaison de RRF au site A, recrutement de EF-G-GTP, hydrolyse du GTP par EF-G

Question 38

Quelles sont les trois étapes principales de la traduction ?

Answer 38

Initiation, élongation et terminaison

Question 39

Les ARNt servent d'interface entre les _______ et les acides aminés.

Answer 39

codons de l’ARNm

Question 40

Quelle est la fonction principale de la grande sous-unité du ribosome ?

Answer 40

Formation de la liaison peptidique

Question 41

Combien de combinaisons de nucléotides existent-il?

Answer 41

64 combinaisons possibles (4 X 4 X 4) ## Footnote Cela correspond à 64 codons.

Question 42

Qu'est-ce que le code génétique?

Answer 42

Un système qui utilise des codons pour coder des acides aminés ## Footnote Il est dégénéré, avec 61 codons pour des acides aminés et 3 codons stop.

Question 43

Combien de codons pour les acides aminés ont plusieurs codons associés?

Answer 43

Plusieurs acides aminés sont codés par plus d'un codon ## Footnote Ceci est une caractéristique de la dégénérescence du code génétique.

Question 44

Quels sont les acides aminés codés par 3 codons?

Answer 44

Arg, Leu, Ser ## Footnote Il y a 3 acides aminés codés par 3 codons.

Question 45

Quels acides aminés sont codés par 5 codons?

Answer 45

Val, Pro, Thr, Ala, Gly ## Footnote Ces acides aminés ont plus d'un codon.

Question 46

Quel est le nombre de codons pour l'acide aminé Ile?

Answer 46

1 codon ## Footnote L'acide aminé Ile est unique en ce sens.

Question 47

Combien d'acides aminés sont encodés par 2 codons?

Answer 47

9 acides aminés ## Footnote Ces acides aminés sont considérés comme 2 fois dégénérés.

Question 48

Quelle est la logique générale du code génétique concernant les nucléotides identiques?

Answer 48

Lorsque les 2 premiers nucléotides sont identiques, le 3e peut souvent être n'importe lequel ## Footnote Cela s'applique à 4 codons par acide aminé.

Question 49

Quel type de base en 2e position d'un codon influence les acides aminés hydrophobes?

Answer 49

Pyrimidine (C, U) ## Footnote Cela s'applique à certains acides aminés.

Question 50

Quels types de bases en 2e position influencent les acides aminés polaires?

Answer 50

Purine (A,G) ## Footnote Certains acides aminés sont chargés, comme le Trp qui est hydrophobe.

Question 51

Quel est le nombre d'ARNt différents pour 61 codons?

Answer 51

51 ARNt ## Footnote Cela résulte de l'appariement bancal.

Question 52

Qu'est-ce que l'appariement bancal?

Answer 52

Une hypothèse selon laquelle 20-30% de la reconnaissance des codons se fait par un appariement moins strict ## Footnote Cela permet à un seul ARNt de lier plusieurs codons.

Question 53

Quels sont les types d'appariement entre les bases?

Answer 53

Appariement canonique et non canonique ## Footnote L'appariement canonique suit les règles de Watson-Crick.

Question 54

Quelles sont les trois règles qui gouvernent le code génétique?

Answer 54

* Les codons sont lus de l'extrémité 5' vers 3* * Les codons ne se chevauchent pas * Le message est traduit dans un cadre de lecture ## Footnote Ces règles assurent une lecture correcte de l'ARNm.

Question 55

Quels sont les types de mutations ponctuelles?

Answer 55

* Mutation faux sens * Mutation non sens * Mutations par décalage du code de lecture ## Footnote Ces mutations peuvent altérer le code génétique.

Question 56

Le code génétique est-il universel?

Answer 56

Oui, presque universel ## Footnote Il existe des variations mineures, par exemple dans le génome mitochondrial.

Question 57

Qu'est-ce qu'une mutation silencieuse?

Answer 57

Remplacement d'une base sans changement d'acide aminé ## Footnote Exemple : Remplacement de A par G.

Question 58

Combien de gènes sont associés aux maladies héréditaires de l'œil?

Answer 58

324 gènes ## Footnote Ces gènes sont responsables des maladies héréditaires rétiniennes.

Question 59

Quel est un exemple de thérapie génique mentionnée?

Answer 59

RPE65 ## Footnote Elle est financée par la RAMQ.

Question 60

Quels sont les outils mentionnés pour la thérapie génique?

Answer 60

* CRISPR/Cas9 * Prime Editing ## Footnote Ces outils représentent des avancées significatives dans le domaine.