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La Régulation génétique chez les Procaryotes lacZlacY lacA lacI lacZlacY lacA lacI Represseur actif en CIS et en TRANS Promoteur (P) Opérateur (O) Promoteur.

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1 La Régulation génétique chez les Procaryotes lacZlacY lacA lacI lacZlacY lacA lacI Represseur actif en CIS et en TRANS Promoteur (P) Opérateur (O) Promoteur et Opérateur actifs en CIS Promoteur (P) Opérateur (O) Chez un diploïde pour lopéron lactose (ex: F lactose) F lactose chromosome

2 Répression catabolique de loperon lactose: Diauxie lactose-glucose En présence de lactose Promoteur (P) Opérateur (O) lacZ lacI +1 lacZ lacI Represseur inactif +1 ARNP En présence de lactose CRP + glucose CRP-AMPc - glucose + lactose ARNP CRP-AMPc transcription exclusion dinducteur

3 ARN polymérase ARNm loperon lactose lacZ lacY lacA Promoteur stop Béta-galactosidase perméase transacétylase ribosome

4 Structure des gènes chez les eucaryotes Chez les procaryotes : presque tout l'ADN code pour des protéines. Chez les eucaryotes, seulement 3% de l'ADN code pour des protéines ou des ARN r ou t. Le 97% restant = "junk" DNA (ou "garbage" DNA) Il serait plus prudent de parler plutôt d'ADN non codant

5 Taille du génome en nombre de paires de bases

6 ADN non codant situé: Entre les gènes codant OU À l'intérieur même des gènes = introns ADN non codant formé de toutes sortes de choses: Pseudogènes Transposons Rétrotransposons Microsatellites Minisatellites Satellites

7 Les introns Introns = séquence non codantes situées à l'intérieur des gènes Parties codantes = exons 90% de certains gènes = introns Ex. gène du collagène contient 50 introns! Taille des introns varie de 31 à bases

8 Lors de la transcription, tout le gène (introns + exons) est copié en ARNm. L'ARNm doit ensuite être modifié pour, entre autres, en enlever les introns = épissage de l'ARN.

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10 Le gène DMD (dystrophine), dont la mutation est responsable de la myopathie de Duchenne, s'étend chez l'homme sur 2,5 Mb, dont 99,3% d'introns. Chez les vertébrés, la longueur moyenne de l'unité de transcription est environ 5 à 10 kb, dont 75-80% d'introns, mais les gènes de 100 à 200 kb contenant moins de 3% d'exon ne sont pas rares.

11 Mise en évidence des parties non codantes de lADN eucaryote: hybridation ARNm épissé avec le gène correspondant d'ADN

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13 L'ARNm subit aussi d'autres modifications: Ajout d'une forme modifiée de la guanosine à l'extrémité 5' = coiffe 5' (protège contre les enzymes hydrolytiques et sert de point d'attache au ribosome). Ajout, à l'autre extrémité (3') d'une chaîne poly-A (30 à 500 nucléotides A) (protège aussi contre enzymes hydrolytiques).

14 20% des maladies génétiques sont dues à des erreurs d'épissage.

15 Dans certains cas, un même gène peut être épissé de différentes façons pour donner différentes protéines. Une protéine peut aussi être découpée, après sa synthèse, de différentes façons pour donner différentes protéines. Il y aurait chez l'humain entre de et gènes, mais plus de protéines différentes

16 Combien de gènes ? Selon les équipes qui ont séquencé l'ensemble du génome humain il y aurait entre et gènes dans le génome humain. Arabidopsis thaliana (une petite plante) contient gènes. C. elegans (un nématode) en contient La drosophile, C. elegans Arabidopsis thaliana


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