Td1 biomol

Biomol - TD1 Structure du génôme, du gène à la protéine

[pic 1]

Question 1

[pic 2]

• Ici, donné et expression du gène: pas de mutation
• Carte linéaire du chromosome
• 5’ UTR et 3’UTR en vert clair, ce sont les exons non traduit, 5’ UTR est précédé par le codon start
• En vert foncé: exon, région codante qui sera traduite, constitue l’ORF • Trait en vert clair: introns  
• Flèche: sens de la transcription

Gène: Séquence d’ADN qui va être transcrite (recouvre les séquences transcrites et qui vont permettre la transcription).

Un transcrit commence toujours par un exon, et finit toujours par un exon.

Nous sommes ici sur la représentation de l’ARN pré-messager, car il y a ici des introns et des exons → Un ARNm est constitué chez les eucaryotes d’un ORF, d’une région 5’UTR et 3’UTR, d’une queue polyA et d’une coiffe. L’ORF va permettre la traduction de la protéine.

Le codant start (ATG) se positionne à la fin de l’exon 1. Le codon stop se situe au début du dernier exon, de l’exon 14.

En amont du 5’UTR se trouve le promoteur, et juste avant se trouve le nucléotide +1, de là où commence la transcription (premier nucléotide de l’ARN pré-messager).

Ligne 2: il manque les 3 derniers exons, donc l’ARNm sera tronqué, ainsi que la partie C term de la protéine aussi. On voit cependant un codon stop au début du dernier exon: sa présence est dû à un décalage du cadre de lecture → Décalage de l’épissage seulement si ce n’est pas un multiple de 3, épissage alternatif entre l’exon 11 et 12.

Ligne 3: l’intron 1 est devenu un exon, il fait parti du cadre de lecture. L’intron 1 est donc composé d’un multiple de 3 de nucléotides, et il n’a pas de codon stop. L’exon 5 a perdu une partie de son 5’, il a subi un épissage alternatif.  

Ligne 4: l’intron 1 est devenu un exon, il fait parti du cadre de lecture. L’intron 1 est donc composé d’un multiple de 3 de nucléotides, et qu’il n’a pas de codon stop. L’exon numéro 5 est devenu un intron, il a disparu et était un multiple de 3. Il ne fait plus parti de l’ORF et il y a donc eu une perte d’information.

Ligne 5: L’exon 5 a perdu une partie de son 5’, il a subi un épissage alternatif. Forme canonique: svt celle qui présente le + d’exons et introns= forme sauvage (14 exons et 13 introns)

Ligne 6: L’exon numéro 5 est devenu un intron, il a disparu et était un multiple de 3. Il ne fait plus parti de l’ORF et il y a donc eu une perte d’information. 13 exos et 12 introns→ epissage alternatif (disparition d’un exons)

Le dernier gène: la transcription se fait dans l’autre sens. Cela permet de compacter l’information. Peut poser un problème, les ARN peuvent s’hybrider, et être donc dégradés. Régulation spatio-temporelle:

pas exprimé au même moment ou dans les mêmes tissus → Jamais exprimés ensemble.

[pic 3]

1. Question 1

• Même nombre d’exons (14) pour ce gène que chez l’homme
• L’organisation des exons et des introns est très similaire (voir longueur des exons et introns)
• Gène murin similaire au gène humain
• C’est intéressant car l’expression chez la souris est semblable à l’Homme et on peut transposer (appliquer à l’homme

Pour comprendre le fonctionnement de Tip60, on peut utiliser la souris comme modèle. Il faut d’abord démontrer que ces gènes sont homologues.

1. Question 2

On effectue des digestions partielles de l’ADNg pour constituer cette banque car cela permet d’avoir des fragments chevauchants (un gène est dit chevauchant s'il est superposé, partiellement ou totalement, à un autre gène et exprime une protéine différente de ce dernier), et de constituer par la suite la banque.  

BAC: vecteur de clonage pour de grands morceaux d’ADN (200 000pb)

Taille chromosome bactérie: 2 et 7 millions.

Banque: ensemble de colonie d’E.Coli. Une colonie contient 1 BAC. L’ensemble des colonies représente un ensemble de BAC contenant les séquences que l’on a utilisé. Les fragments chevauchants permettent de reconstituer le chromosome.

Digestion partielle par HindIII: reconnait un site de 6 pb, donc coupe en moyenne tout les 4096. Ici pour avoir des fragments de 200 000, il faut qu’elle coupe 1 fois tout les 50 sites. On dilue donc 50 fois l’enzyme, ou on raccourcie le temps de digestion.

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