Contrôle de l’expression des gènes procaryotes Opéron lactose (Jacob et Monod, Nobel 1965) Opéron tryptophane 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

Types de régulation Deux grands types de régulation: Répression:contrôle positif Répresseur inactif permet l’expression des gènes. Répresseur peut être activé par un activateur Opéron trp Induction:contrôle négatif Répresseur actif bloque l’expression des gènes de l’opéron en se fixant à un site opérateur Répresseur peut être inactivé par un inducteur Opéron lac

Opéron lactose inactivé Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367 Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367

Opéron lac Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367

Opéron activé Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p367

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

Opéron trp activé Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p365

Opéron trp Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p365

Opéron trp inactivé Campbell, Biologie, DeBoeck Université 1995 p365

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

Demounem et al, Sciences de la Vie et de la Terre Term S Nathan 1994 p65

CHUTE DE DOGMES Un gène = une protéine Enzyme = une protéine ADN ARN Épissage différentiel ou alternatif Enzyme = une protéine Ribonucléoprotéine : ARN responsable de l’épissage des gènes eucaryotes ADN ARN Transcriptase inverse et ADNc

Comparaison pro-eucaryotes Similitudes Même matériel génétique : ADN Même code génétique : universel Même mécanisme général de synthèse des protéines ARNt-ribosome

Comparaison pro-eucaryotes Différences Procaryte Eucaryote Haploïde Colinéarité ADN-protéine Simutanéité transcription-traduction Diploïde Gènes mosaïques Maturation de l’ARNm Régulation à de nombreux niveaux

Régulation chez les eucaryotes Transcription Histones Enhancer Amplificateur (hormones stéroïdes) Expression Maturation des ARNm( épissage alternatif ou différentiel) Maturation des protéines (protéines chaperonnes) Gènes homéotiques

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

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…