Fiche de révision : Régulation de l’expression génique

📋 Plan du Cours

1. Organisation du génome et gènes codants ou non codants
2. Répétitions en tandem et microsatellites
3. Éléments transposables, LINE-1 et rétrotransposition d’Alu
4. Effets des éléments mobiles
5. Innovation et évolution des génomes
6. Génomes organitaires, hétéroplasmie et mutations mitochondriales
7. Contrôle de l’expression génique
8. Régulation cis-trans et assemblage de l’ARN polymérase II
9. Gènes constitutifs et éléments du promoteur proximal
10. Réponses à l’AMPc et au cortisol, enhancers distants
11. Domaines et familles de facteurs
12. Code histone et méthylation de l’ADN
13. Applications médicales de l’épigénétique
14. Maturation et épissage des ARN
15. Contrôles de traduction et expression

📖 1. Organisation du génome et gènes codants ou non codants

🔑 Notions clés & Définitions

• Gène : Unité d’ADN transcrite en ARN et accompagnée de séquences régulatrices qui contrôlent son expression.

★ À maîtriser

• Le génome haploïde humain contient environ 3,1 milliards de paires de bases et environ 20 000 gènes codant des protéines.

• Les exons codants représentent environ 1,5 % de l’ADN humain.

📌 Un gène codant produit un ARN qui peut être traduit en protéine, tandis que l’ARN d’un gène non codant assure une fonction sans produire de protéine.

Compléments

• La séquence T2T publiée en 2022 complète les autosomes et le chromosome X, et le chromosome Y a été complété en 2023.

• Dans les estimations du génome nucléaire humain, les répétitions dispersées représentent environ 1 400 Mb, dont 640 Mb de LINE, 420 Mb de SINE, 250 Mb de LTR et 90 Mb de transposons à ADN.

• Dans un gène à introns, l’épissage retire les introns et assemble les exons dans l’ARN mature.

• Les exons restent dans l’ARN mature et comprennent des régions codantes ainsi que des régions non traduites appelées UTR.

• Les principaux types de gènes d’ARN non codants cités sont : les ARNr, composants des ribosomes, les ARNt, qui transportent les acides aminés, les lncRNA, impliqués dans la régulation épigénétique, les microARN, impliqués dans la régulation post-transcriptionnelle, les snoRNA, qui modifient les ARNr

• Les télomères protègent les extrémités des chromosomes.

💡 Astuce mémo

Codant → protéine ; non codant → ARN fonctionnel

📖 2. Répétitions en tandem et microsatellites

🔑 Notions clés & Définitions

• Répétition en tandem : Un même motif copié côte à côte de nombreuses fois au même endroit du génome.
• Microsatellite : Courte répétition en tandem dont le motif mesure de 1 à 6 paires de bases.

★ À maîtriser

• Le nombre de répétitions d’un microsatellite peut varier entre individus, ce qui rend les STR utiles pour l’identification, et certaines expansions peuvent être pathogènes.

Compléments

• L’ADN satellite comporte des motifs de 5 à plus de 170 pb, organisés en blocs de centaines de kb à plusieurs Mb, notamment dans les centromères et l’hétérochromatine, où il joue un rôle structural.

• Les minisatellites, ou VNTR, ont des motifs de 10 à 100 pb organisés en blocs de 0,5 à 30 kb et sont très polymorphes.

• Les premières empreintes génétiques fondées sur les minisatellites ont été réalisées par Jeffreys en 1985.

💡 Astuce mémo

Des motifs répétés côte à côte au même endroit

📖 3. Éléments transposables, LINE-1 et rétrotransposition d’Alu

🔑 Notions clés & Définitions

• Alu : Alu est un élément SINE d’environ 300 pb, dérivé du gène de l’ARN 7SL, qui ne code aucune protéine et dépend de la machinerie de LINE-1 pour se déplacer.
• Transcriptase inverse : Enzyme qui synthétise de l’ADN à partir d’un ARN.

★ À maîtriser

📌 Les répétitions en tandem sont des motifs côte à côte au même endroit du génome, tandis que les répétitions dispersées sont des copies disséminées dans le génome.

• Les rétrotransposons de classe I se multiplient par copier-coller : l’élément est transcrit en ARN, puis une transcriptase inverse convertit cet ARN en ADN qui s’insère ailleurs, tandis que l’original reste en place.

• Les transposons à ADN de classe II se déplacent par couper-coller : la transposase excise l’élément et l’insère ailleurs sans étape ARN.

• 🔄 La rétrotransposition de LINE-1 suit cinq étapes :

  1. Transcription de LINE-1 depuis son propre promoteur par l’ARN polymérase II.
  2. Export de l’ARN et traduction en protéines ORF1p et ORF2p.
  3. Fixation des protéines à leur propre ARN et retour au noyau.
  4. Coupure de l’ADN cible par l’endonucléase et copie de l’ARN dans la coupure par la transcriptase inverse.
  5. Insertion d’une nouvelle copie ailleurs tandis que l’ancienne reste en place.

• LINE-1 est autonome parce qu’il code les enzymes dont il a besoin, notamment une protéine liant l’ARN et une protéine dotée d’une endonucléase et d’une transcriptase inverse.

• Le génome humain contient environ 500 000 copies de LINE-1, qui représentent 17 % du génome ; la plupart sont tronquées en 5′ et inactives, et environ 100 copies peuvent encore se déplacer.

• L’ARN d’Alu, transcrit par l’ARN polymérase III grâce à son promoteur interne, est capturé par ORF2p de LINE-1, qui le recopie et l’insère dans le génome.

Compléments

• Les éléments transposables dispersés comprennent :

  • les LINE
  • les SINE
  • les LTR
  • les transposons à ADN

• Les transposons à ADN représentent environ 3 % du génome et sont tous inactifs chez l’humain.

• Alu compte plus d’un million de copies, représente environ 11 % du génome humain, est propre aux primates et est abondant près des gènes.

• La rétrotransposition d’un ARN messager cellulaire peut produire un pseudogène rétrotransposé généralement dépourvu d’introns.

💡 Astuce mémo

Rétrotransposon : copier-coller ; transposon à ADN : couper-coller

📖 4. Effets des éléments mobiles

★ À maîtriser

📌 Une insertion d’élément mobile dans un gène peut interrompre celui-ci et produire une protéine absente ou anormale, tandis qu’une recombinaison entre copies semblables peut entraîner la délétion ou la duplication du segment situé entre elles.

• Un élément mobile peut dérégler l’expression d’un gène en apportant un promoteur, un enhancer ou un site d’épissage.

Compléments

• L’insertion de LINE-1 dans le gène F8 a été associée à l’hémophilie A en 1988, et son insertion dans APC au cancer du côlon.

• Des recombinaisons entre copies d’Alu peuvent causer des délétions de LDLR associées à l’hypercholestérolémie familiale ou de BRCA1 associées au cancer du sein.

• Un élément Alu intronique peut devenir un exon parasite, tandis qu’un LTR peut activer un gène voisin dans certains cancers.

• Plus d’une centaine de maladies dues à une insertion nouvelle ont été décrites, et ces insertions échappent souvent aux analyses de routine, ce qui impose de les rechercher spécifiquement.

📖 5. Innovation et évolution des génomes

🔑 Notions clés & Définitions

• Pseudogène : Séquence apparentée à un gène qui a perdu sa capacité initiale de codage.

★ À maîtriser

• La duplication de gènes peut produire une copie qui conserve sa fonction et une autre qui évolue librement par mutations, donnant naissance à des familles multigéniques.

Compléments

• Une recombinaison dans les introns peut associer des exons de gènes différents et créer de nouvelles combinaisons de domaines protéiques, comme dans certaines protéines de la coagulation et le tPA.

• Les syncytines, issues de gènes d’enveloppe de rétrovirus endogènes, sont indispensables au placenta.

• RAG1, qui intervient dans la recombinaison V(D)J des anticorps, dérive d’un transposon.

• Les loci de globines humains comprennent un locus α sur le chromosome 16 et un locus β sur le chromosome 11, avec des gènes exprimés à différents stades du développement et des pseudogènes notés ψ.

• Les chaînes α2 et α1 sont également exprimées chez l’adulte ; l’hémoglobine A est α2β2 et l’hémoglobine F est α2γ2.

• Les thalassémies résultent d’un défaut de production d’une chaîne α ou β.

• Le maintien de l’hémoglobine fœtale contenant la chaîne γ peut atténuer la drépanocytose.

💡 Astuce mémo

Duplication → divergence des copies → familles de gènes.

📖 6. Génomes organitaires, hétéroplasmie et mutations mitochondriales

🔑 Notions clés & Définitions

• Hétéroplasmie : Coexistence de différentes séquences d’ADN mitochondrial dans une même cellule.

★ À maîtriser

• Le génome mitochondrial dérive d’une α-protéobactérie ancestrale intégrée par endosymbiose il y a environ 1,5 à 2 milliards d’années ; la plupart de ses gènes ont ensuite été transférés vers le noyau.

• L’ADN mitochondrial humain est circulaire, compact et sans introns ; il mesure 16 569 paires de bases et existe en plusieurs copies par cellule.

• Les 37 gènes de l’ADN mitochondrial humain comprennent :

  • 13 gènes codant des protéines de la phosphorylation oxydative
  • 22 gènes codant des ARNt
  • 2 gènes codant des ARNr

📌 L’ADN mitochondrial de l’embryon provient de l’ovocyte et se transmet par la lignée maternelle.

📌 Un variant pathogène de l’ADN mitochondrial peut provoquer des symptômes lorsque son taux dépasse un seuil variable selon le variant, le tissu et les besoins énergétiques.

• Les variants de l’ADN mitochondrial peuvent toucher plusieurs organes, surtout ceux dont la demande énergétique est élevée.

📌 Les variants de l’ADN mitochondrial se transmettent par la lignée maternelle, tandis que les gènes nucléaires mitochondriaux suivent une transmission mendélienne.

• Le variant mitochondrial m.1555A>G du gène MT-RNR1 touche l’ARN ribosomique mitochondrial 12S et peut être associé à une surdité après exposition à un aminoside.

• 🔄 Le mécanisme comprend les étapes suivantes :

  1. Le variant rend le ribosome mitochondrial davantage semblable au ribosome bactérien
  2. L’aminoside se fixe au ribosome mitochondrial
  3. La traduction mitochondriale est perturbée
  4. Les cellules ciliées de la cochlée meurent

Compléments

• La plupart des protéines mitochondriales sont codées par le noyau.

• Le taux d’ADN mitochondrial muté peut différer entre les tissus et entre les enfants d’une même mère.

📌 La recherche d’une mutation mitochondriale au laboratoire nécessite de choisir un tissu et une méthode adaptés à la mutation recherchée.

• La gravité d’une maladie mitochondriale dépend notamment du variant, du tissu atteint et du degré d’hétéroplasmie.

• Dans le cas pédagogique présenté, plusieurs apparentés de la lignée maternelle ont une histoire similaire de surdité après prise d’un aminoside.

💡 Astuce mémo

Variant de MT-RNR1 → fixation de l’aminoside → atteinte cochléaire

📖 7. Contrôle de l’expression génique

★ À maîtriser

• En général, les cellules nucléées d’un individu partagent le même génome, mais expriment des ensembles de gènes différents selon leur type et leur état.

• Le contrôle de l’expression génique peut intervenir au niveau : de l’accès à la chromatine, de la transcription, de la maturation de l’ARN, de l’export et de la stabilité de l’ARN, de la traduction, des modifications et de la dégradation des protéines

📌 La transcription constitue un point majeur de contrôle en réglant la production d’ARN, tandis que la maturation, la stabilité et la traduction ajustent ensuite la quantité de protéine.

Compléments

• Les mutations somatiques et les réarrangements V(D)J des lymphocytes sont des exceptions au partage général du même génome par les cellules nucléées d’un individu.

• La régulation transcriptionnelle eucaryote mobilise :

  • des facteurs de transcription
  • des co-activateurs
  • des répresseurs
  • des séquences régulatrices d’ADN
  • des modifications de la chromatine
  • des signaux extracellulaires

• La régulation transcriptionnelle permet à la cellule de choisir quels gènes exprimer, à quel moment et à quel niveau, et participe à la spécialisation cellulaire, à la croissance, à la différenciation et à l’adaptation aux stress.

💡 Astuce mémo

Même génome, mais expression différente selon le type et l’état cellulaires

📖 8. Régulation cis-trans et assemblage de l’ARN polymérase II

🔑 Notions clés & Définitions

• Facteur trans : Molécule, ici une protéine, qui module l’expression génique.
• Médiateur : Complexe d’environ 30 sous-unités qui relie les activateurs à l’ARN polymérase II et facilite l’assemblage de la machinerie transcriptionnelle de base, sans se fixer lui-même à l’ADN.

★ À maîtriser

• Un élément cis est une séquence régulatrice portée par la même molécule d’ADN que le gène cible.

• Dans une expérience de délétion de promoteur, on retire une région du promoteur puis on mesure l’expression ; une baisse du signal indique que cette région est nécessaire à l’activité dans les conditions testées.

• Les activateurs se lient aux enhancers et accélèrent la transcription, tandis que les répresseurs se lient aux silencers et la ralentissent.

• L’initiation par l’ARN polymérase II comprend la reconnaissance du promoteur par TFIID, qui contient TBP et TAF, puis l’assemblage du complexe de pré-initiation par les facteurs généraux et le recrutement de l’ARN polymérase II, avant l’ouverture de l’ADN et le départ de Pol II.

Compléments

• Un facteur de transcription reconnaît une séquence cis, tandis qu’un cofacteur peut agir sans se fixer lui-même à l’ADN.

• L’ARN polymérase I transcrit les gènes d’ARNr et produit les ARNr 28S, 18S et 5,8S.

• L’ARN polymérase II transcrit les gènes codant des protéines et certains ARN non codants, notamment les précurseurs de miARN.

• L’ARN polymérase III transcrit notamment les ARNt, l’ARNr 5S, U6 et 7SL.

• Une boucle d’ADN rapproche un enhancer distant du promoteur, permettant aux activateurs d’influencer l’appareil de transcription basale.

• Le promoteur central se situe autour du site +1 et contribue au recrutement de l’ARN polymérase II et à l’initiation ; la boîte TATA est présente dans une partie des promoteurs.

• La région proximale du promoteur se situe entre -50 et -300 pb du site +1 ; elle comprend notamment les boîtes GC et CCAAT et module l’efficacité transcriptionnelle.

• Les éléments distaux, notamment les enhancers, les silencers et les isolateurs, peuvent se trouver en amont ou en aval et contribuent à la régulation spatio-temporelle et à l’intégration des signaux.

• TFIIH contribue à l’ouverture de l’ADN et phosphoryle le domaine CTD de l’ARN polymérase II, ce qui favorise le départ de la polymérase du promoteur.

💡 Astuce mémo

Reconnaissance → assemblage → ouverture et départ

📖 9. Gènes constitutifs et éléments du promoteur proximal

🔑 Notions clés & Définitions

• Promoteur proximal : Contient des éléments cis, séquences d’ADN reconnues par des facteurs trans, protéines qui modulent l’efficacité et la spécificité de la transcription initiée par le promoteur central.
• Gènes domestiques : Assurent des fonctions nécessaires au fonctionnement de nombreux types cellulaires.

★ À maîtriser

📌 Un gène constitutif présente une expression de base dans les conditions considérées, tandis qu’un gène inductible voit son expression augmenter en réponse à un signal.

• Sp1 reconnaît les boîtes GC, qui participent à l’activation de gènes constitutifs.

• NF-Y reconnaît la séquence CCAAT, située entre -70 et -90 pb, et cette interaction peut contribuer à l’efficacité de la transcription.

Compléments

• Les promoteurs des gènes domestiques sont souvent riches en GC et beaucoup sont dépourvus de boîte TATA.

• GAPDH et ACTB (β-actine) sont des candidats classiques pour la normalisation en RT-qPCR, mais leur expression doit être validée dans le modèle et les conditions étudiés car elle n’est pas toujours stable.

• La boîte GC a pour séquence consensus GGGCGG, ou des variantes riches en G/C, et se situe souvent entre -40 et -120 pb.

📌 C/EBP reconnaît d’autres motifs apparentés à CCAAT et n’est pas interchangeable avec NF-1.

💡 Astuce mémo

Constitutif : expression de base ; inductible : hausse après un signal.

📖 10. Réponses à l’AMPc et au cortisol, enhancers distants

🔑 Notions clés & Définitions

• Enhancer : Séquence amplificatrice constituée de clusters de sites de fixation pour des facteurs de transcription, qui augmente l’expression et peut agir à distance.
• Silencer : Séquence répressive, comparable par sa localisation possible aux enhancers, qui porte des sites de fixation pour des répresseurs transcriptionnels et diminue la transcription.

★ À maîtriser

• L’élément CRE est l’octamère TGACGTCA reconnu par CREB, protéine de liaison à CRE.

• 🔄 La voie AMPc–CREB suit ces étapes :

  1. Une hormone hydrosoluble active un récepteur membranaire RCPG.
  2. L’adénylate cyclase augmente l’AMPc.
  3. La PKA est activée et ses sous-unités catalytiques agissent dans le noyau.
  4. CREB est phosphorylé et recrute notamment CBP/p300.
  5. CREB lié à CRE contribue à activer la transcription.

• 🔄 La voie cortisol–GR suit ces étapes :

  1. Le cortisol traverse la membrane.
  2. Il se lie au récepteur cytoplasmique GR associé à HSP90.
  3. HSP90 est libérée et GR se dimérise.
  4. Le complexe entre dans le noyau.
  5. GR se fixe sur GRE et active la transcription.

Compléments

• GRE est l’élément de réponse aux glucocorticoïdes reconnu par GR, ERE l’élément de réponse aux œstrogènes et TRE l’élément de réponse aux hormones thyroïdiennes.

• Les hormones thyroïdiennes ne sont pas des stéroïdes.

• Un enhancer peut se trouver en amont, en aval ou dans un intron du gène cible, parfois à plusieurs dizaines de kb, et il est souvent conservé entre espèces.

• Dans l’expérience sur l’enhancer, l’activité transcriptionnelle est ++ en position normale ou inversée, + en position normale ou inversée dans un intron, et − après délétion.

💡 Astuce mémo

AMPc : récepteur membranaire et second messager ; cortisol : récepteur intracellulaire facteur de transcription.

📖 11. Domaines et familles de facteurs

★ À maîtriser

• Un facteur de transcription possède un domaine de liaison à l’ADN et un ou plusieurs domaines régulateurs, et certains facteurs fonctionnent en dimères.

• Dans une fermeture éclair à leucines, le domaine riche en leucines permet la dimérisation et le domaine basique adjacent reconnaît l’ADN ; CREB et AP-1 (Fos/Jun) en sont des exemples.

Compléments

• Un doigt à zinc est une boucle d’environ 30 acides aminés stabilisée par un ion zinc coordonné par deux cystéines et deux histidines, ou par quatre cystéines.

• Sp1 est un exemple de doigt Cys₂-His₂, tandis que les récepteurs nucléaires sont des exemples de doigts Cys₄.

• Dans une protéine hélice-tour-hélice, une hélice de reconnaissance s’insère dans le grand sillon de l’ADN, et les homéodomaines illustrent cette architecture.

• Dans les facteurs hélice-boucle-hélice, le domaine HLH participe à la dimérisation et, chez les facteurs bHLH, une région basique lie l’ADN ; MyoD, E2A et NeuroD en sont des exemples.

• L’hétérodimérisation augmente la diversité des facteurs de transcription produits à partir d’un nombre limité de polypeptides.

📖 12. Code histone et méthylation de l’ADN

★ À maîtriser

• Les HAT écrivent l’acétylation et les HMT la méthylation ; les HDAC effacent l’acétylation, les déméthylases effacent la méthylation, les bromodomaines reconnaissent l’acétylation et HP1 ou Polycomb reconnaissent des marques de méthylation.

• La méthylation de l’ADN ajoute un groupe méthyle au carbone 5 d’une cytosine sous l’action d’une méthyltransférase ; environ un nucléotide sur 100 peut porter cette modification.

📌 Les îlots CpG des promoteurs sont majoritairement non méthylés ; leur méthylation éteint le gène et maintient une inhibition de la transcription assez permanente mais réversible.

Compléments

• La lecture H3K27me3 désigne l’histone H3 méthylée trois fois sur la lysine 27.

• H3K4me3 est associée aux promoteurs actifs et à l’activation de gènes exprimés.

• H3K27ac est associée aux promoteurs et enhancers actifs ; H3K27ac avec H3K4me1 caractérise notamment un enhancer actif.

• H3K27me3 est associée à la répression des gènes du développement par Polycomb et EZH2, comme les gènes HOX hors de leur territoire.

• H3K9me3 est associée à la répression stable de l’hétérochromatine par HP1, notamment aux centromères et dans les séquences répétées.

• Chez les mammifères, pratiquement tous les résidus méthylcytosine appartiennent à des dinucléotides 5’-CpG-3’, regroupés en îlots CpG.

💡 Astuce mémo

Acétylation : chromatine accessible ; méthylation : effet dépendant de la marque ou répression de l’ADN.

📖 13. Applications médicales de l’épigénétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Empreinte parentale : Expression de certains gènes à partir de la seule copie paternelle ou maternelle, en raison d’une méthylation établie dans la lignée germinale.

★ À maîtriser

• Chez la femme, un des deux chromosomes X est inactivé au hasard dans chaque cellule ; l’ARN non codant XIST le recouvre, entraînant H3K27me3 et méthylation de l’ADN, puis la formation d’un corps de Barr.

• Dans la région 15q11-q13, la perte de la copie paternelle provoque le syndrome de Prader-Willi, tandis que la perte de la copie maternelle, notamment UBE3A, provoque le syndrome d’Angelman.

Compléments

• L’inactivation aléatoire d’un chromosome X explique les mosaïques observées chez les femmes conductrices.

• Le diagnostic des troubles d’empreinte parentale peut reposer sur un test de méthylation.

• Les gènes suppresseurs concernés comprennent :

  • p16INK4a
  • MLH1
  • BRCA1

• La méthylation de MGMT est un biomarqueur du glioblastome qui prédit la réponse au témozolomide.

• La détection de SEPT9 méthylé dans le sang est utilisée pour le dépistage colorectal.

📖 14. Maturation et épissage des ARN

★ À maîtriser

• La coiffe en 5’ de l’ARNm est une 7-méthylguanosine reliée par un pont triphosphate 5’-5’ ; elle protège l’ARN de l’attaque enzymatique et participe à l’initiation de la traduction.

• La queue poly-A en 3’ comprend environ 200 à 250 adénines et favorise l’export nucléaire de l’ARNm ainsi que sa protection pendant la traduction.

📌 L’épissage constitutif retire les introns et assemble les exons constitutifs selon les mêmes sites, tandis que l’épissage alternatif fait varier les sites utilisés ou les exons inclus et produit plusieurs transcrits, parfois plusieurs isoformes protéiques.

• Chez environ 95 % des malades atteints d’amyotrophie spinale, SMN1 est absent par délétion homozygote ; la perte de SMN1 réduit la quantité de protéine SMN fonctionnelle.

• Dans SMN2, une substitution C>T dans l’exon 7 crée un site défavorable et entraîne le saut de cet exon dans environ 90 % des ARNm, produisant une protéine instable.

Compléments

• La terminaison de la transcription et la maturation de l’extrémité 3’ suivent les étapes suivantes :

• L’ARNm mature, coiffé, épissé et polyadénylé, est exporté vers le cytoplasme pour être traduit.

• Le nombre de copies de SMN2 peut moduler la sévérité de l’amyotrophie spinale avec d’autres facteurs.

• Le nusinersen, utilisé depuis 2016, est un oligonucléotide antisens injecté dans le liquide céphalo-rachidien qui masque un silencer d’épissage de l’intron 7 afin de forcer l’inclusion de l’exon 7 de SMN2.

• Le risdiplam, utilisé depuis 2020 par voie orale, vise également à favoriser l’inclusion de l’exon 7 de SMN2 et à augmenter la production de protéine SMN.

📖 15. Contrôles de traduction et expression

★ À maîtriser

• La majorité de la régulation de la traduction se fait à l’initiation, dont les facteurs eIF peuvent activer ou inhiber le démarrage en réponse rapide à des signaux comme le stress, les hormones ou la croissance.

• Les microARN se fixent sur des ARNm spécifiques et inhibent leur traduction ou favorisent leur dégradation ; ils contribuent à la différenciation et au contrôle fin de l’expression génique.

• En transcription procaryote, transcription et traduction sont simultanées, il n’y a pas de nucléosomes, les transcrits peuvent être polycistroniques et une seule ARN polymérase est présente.

Compléments

• Des protéines fixées aux régions 5’UTR ou 3’UTR peuvent stabiliser l’ARNm et augmenter sa traduction, ou bloquer le ribosome et la réduire ; la ferritine est régulée par des protéines IRP selon le fer.

📌 Un ARNm plus stable peut être traduit plus longtemps ; raccourcir sa durée de vie réduit la production protéique, tandis que le protéger de la dégradation l’augmente.

• La régulation post-traductionnelle comprend la phosphorylation, la glycosylation et le clivage protéique, qui modifient l’activité, la stabilité ou la localisation de la protéine.

• Une cassette d’expression peut associer un enhancer et un promoteur de l’ARN polymérase II, une séquence de Kozak avec ATG, un ADNc, un codon STOP et un signal poly-A ; elle est insérée dans un plasmide portant aussi une origine de réplication et un gène de résistance.

• Dans un vecteur d’expression, l’enhancer et le promoteur recrutent l’ARN polymérase II pour une transcription forte, la séquence de Kozak avec ATG démarre la traduction, l’ADNc fournit la séquence codante sans introns, le signal poly-A permet le clivage et la polyadénylation, et l’origine de réplication avec le gène de résistance permet de multiplier et sélectionner le plasmide.

• Les procaryotes n’ont pas de facteurs de transcription basale, mais peuvent utiliser des protéines activatrices dans certaines circonstances ainsi que des activateurs et répresseurs spécifiques inductibles.

📊 Tableaux de synthèse

Marques histones et état de chromatine