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Contrôle de l’expression des gènes procaryotes Opéron lactose (Jacob et Monod, Nobel 1965) Opéron tryptophane Opéron: Opéron: groupe de gènes de structure adjacents dont l’ARN m est synthétisé en un seul morceau, avec les signaux régulateurs adjacents qui affectent la transcription de ces gènes de structure. S. Pontégnie-Istace

Contrôle de lexpression des gènes procaryotes Opéron lactose (Jacob et Monod, Nobel 1965) Opéron tryptophane Opéron: Opéron: groupe de gènes de structure

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Contrôle de l’expression des gènes procaryotes

Opéron lactose (Jacob et Monod, Nobel 1965)

Opéron tryptophaneOpéron: Opéron: groupe de gènes de structure

adjacents dont l’ARNm est synthétisé en un seul morceau, avec les signaux régulateurs

adjacents qui affectent la transcription de ces gènes de structure.

S. Pontégnie-Istace

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Types de régulationDeux grands types de régulation:

Répression:contrôle positifRépresseur inactif permet l’expression des gènes.Répresseur peut être activé par un activateurOpéron trp

Induction:contrôle négatifRépresseur actif bloque l’expression des gènes de l’opéron en se fixant à un site opérateurRépresseur peut être inactivé par un inducteurOpéron lac

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Opéron lactose inactivé

Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367

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Opéron lac

Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367

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Opéron activé

Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367

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•Delcour J., Du gène à la protéine, CD-ROM recyclage février 2004 LLN

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Opéron trp activé

Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p365

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Opéron trp

Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p365

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Opéron trp inactivé

Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p365

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Demounem et al, Sciences de la Vie et de la Terre Term S Nathan 1994 p64

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Demounem et al, Sciences de la Vie et de la Terre Term S Nathan 1994 p 65

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CHUTE DE DOGMESUn gène = une protéine

Épissage différentiel ou alternatif

Enzyme = une protéineRibonucléoprotéine : ARN responsable de l’épissage des gènes eucaryotes

ADN ARNTranscriptase inverse et ADNc

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Comparaison pro-eucaryotes

SimilitudesMême matériel génétique : ADNMême code génétique : universelMême mécanisme général de synthèse des protéines

ARNt-ribosome

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Comparaison pro-eucaryotes

Différences

Procaryte Eucaryote

HaploïdeColinéarité ADN-

protéineSimutanéité

transcription-traduction

DiploïdeGènes mosaïquesMaturation de

l’ARNm

Régulation à de nombreux niveaux

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Régulation chez les eucaryotes

TranscriptionHistones EnhancerAmplificateur (hormones stéroïdes)

ExpressionMaturation des ARNm( épissage alternatif ou différentiel)

Maturation des protéines (protéines chaperonnes)

Gènes homéotiques

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•Delcour J., Du gène à la protéine, CD-ROM recyclage février 2004 LLN

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•Delcour J., Du gène à la protéine, CD-ROM recyclage février 2004 LLN

Mutation d’un gène homéotique : remplacement du balancier par une paire d’ailes

(Tavernier-Lizeaux, Science de la vie et de la terre Term S, Bordas 1994p352)

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•Delcour J., Du gène à la protéine, CD-ROM recyclage février 2004 LLN

Mutation d’un gène homéotique : remplacement des antennes par une paire de pattes (Tavernier-Lizeaux, Science de la vie et de la terre Term S, Bordas 1994 p352)

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Chez l’homme…3 à 4 milliards de paires de bases, dont 3 à 5% forment…

30 à 40.000 gènes, lesquels sont transcrits en…100 à150.000 ARNm, eux-mêmes traduits en quelque chose comme…1.000.000 de protéines…

On est loin de la colinéarité…