Comment les protéines et l'ARN peuvent-ils agir sur les genes?

[invitef31b56f9]

Je fais un TPE sur la threrapie genique, et j'ai lu que les proteines et l'ARN agissent aussi sur les genes. Je ne comprends pas comment cela est possible. Pourriez vous me l'expliquer merci.
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[invitee8b3f97e]

Salut !

Un gène est un morceau d'ADN contenant une information codée. C'est son expression (par la transciption en ARN et la traduction en protéine) qui agit sur l'organisme. Les protéines et les ARN peuvent effectivement agir sur l'expression des gènes.

Certaines protéines appelées promoteurs peuvent venir se fixer sur l'ADN, sur certains secteurs spécifiques à proximité de gènes particuliers. Ces protéines vont faciliter la fixation à cet endroit de l'ARN polymérase, et donc accélérer la transcription en ARN.

Les ARN peuvent aussi agir directement sur l'expression des gènes. Je te conseille pour en savoir un peu plus de te reporter à la discussion sur les miRNA (ici même dans la section biologie).

[invitef31b56f9]

merci pour ta reponse

[invite9cd78264]

Certaines protéines appelées promoteurs peuvent venir se fixer sur l'ADN, sur certains secteurs spécifiques à proximité de gènes particuliers.

Bonjour

Attention, il y a une petite confusion ici
Ce qu'on appelle promoteur, c'est une séquence d'ADN qui est à proximité de la séquence codante du gène (qui sera transcrite en ARNm, lui-même traduit en protéine). Les protéines venant se fixer sur le promoteur sont des facteurs de transcription qui permettent l'expression du gène, ou au contraire l'inhibition de son expression. Ca peut marcher dans les deux sens.

Le mécanisme décrit par Lord M est bon, il y avait juste une erreur au niveau des termes.
Si on fait pas attention on sait plus de quoi on parle

Cissou

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9cd78264]

Voici un autre élément de réponse à la question de mag. Je ne sais pas si ça te servira directement pour ton TPE mais c'est toujours bon à savoir.

L'ADN est TOUJOURS associé à une multitude de protéines. C'est ce qu'on appelle la chromatine.
La chromatine peut être très compacte (hétérochromatine) et les gènes sont aolrs inaccessibles à la machinerie de transcription, ils ne s'expriment pas.
Au contraire la chromatine peut être plus décondensée (euchromatine), et là les gènes sont accessibles et vont s'exprimer.

Cet état de compaction est dépendant de l'interaction de l'ADN avec des protéines et des ARN, qui jouent donc de façon indirecte sur l'expression des gènes. Ces mécanismes ne se font pas au hasard et jouent un rôle très important dans la régulation de l'expression des gènes.

Cissou

[piwi]

oula la la la vaste question pourtant au coeur de la biologie moderne (si on peut appeler la biologie actuelle ainsi.)
Evidemment la première des choses à comprendre est que pour transcrire l'ADN il faut des proteines qui vont lire le gène.
ces proteines reconnaissent des sequences d'ADN tout betement. Elles se fixent alors sur l'ADN.
Mais ca n'est pas tout! D'autres proteines facilitent ou empeche cette transcription (c'est le cas des recepteurs nucleaires, par exemple le fameux recepteur à l'oestradiol.)

Il faut pour comprendre ces interactions voir plusieurs cas possibles (et observés)
le recepteur sans substrat qui inhibe la transcription du gène. le recepteur sans son substrat qui ne se fixe pas à l'ADN et enfin le recepteur et son substrat qui inhibe le gène ou l'active.

Nous ne sommes pas beaucoup plus avancé alors allons un peu plus loin. Un des domaine les plus interessant à l'heure actuelle est l'etude des histones (molécules qui compactent l'ADN)
Les proteines interagissant avec l'ADN seraient en fait des plateformes permettant à d'autres proteines de modifier d'une facon ou d'une autre les histones, ce faisant l'ADN serait plus ou moins compacté et plus acessible pour sa transcription.


Je reste volontairement un peu evasif ne connaissant pas le "niveau" de la personne qui pose la question. Mais si besoin on peut toujours rentrer plus avant dans les details.

[invitee8b3f97e]

Merci ciss_ou ! Il y a effectivement une grossière confusion sur les termes dans ma réponse. Désolé.

[invite32f57b05]

pour ce qui est des protéines, certains motifs permettent des intéractions avec l'ADN, par exemple le motif en "doigts de zinc" qui interrompt la transcription.

certains ARN non messagers miment la structure de l'ADN et fixent donc les ARN polymérases etc...

enfin bref, c'est vraiment un sujet large.

Je te conseille le dernier hors-série de "Pour la science" : il est vraiment bien fichu.

[invitef31b56f9]

Est-ce que je pourrais avoir le numéro du dernier hors-série du magazine Pour la science
Merci

[inviteeea5a9a5]

Bonjour j'ai une petite question.
Je lis dans mon cours que les ARN polymérases peuvent transcrire dans des sens différents dans une même région. Je ne comprends pas comment cela peut être possible, pouvez vous me renseigner svp!

[invitee863e61a]

Bonjour j'ai une petite question.
Je lis dans mon cours que les ARN polymérases peuvent transcrire dans des sens différents dans une même région. Je ne comprends pas comment cela peut être possible, pouvez vous me renseigner svp!

La synthèse de l'ARNm se fait toujours dans le sens 5'-3': ceci signifie que c'est le brin "3'-> 5'" qui est lue et que le premier nucléotide de ton ARN sera le 5' de l'ARNm final.

Mais cela n'est pas incompatible avec le fait que la transcription ait lieu en même temps sur les deux brin d'un même morceau d'ADN: l'une pour transcrire la séquence sur un brin, l'autre pour transcrire celle de l'autre brin. C'est ce qui se passe si chaque brin porte un gène différent au même endroit (on trouve cela notamment dans les virus, les phages, les transposons, les intégrons)

[inviteeea5a9a5]

Je te remercie, je croyais que l'ARNm codait dans les deux sens le même brin d'ADN, c'est pour cela que je ne comprenais pas !

[invitec9f0f895]

salut

Il me semble quand meme peu probable que les deux brins puissent etre transcrit simultanément! Il y a des problemes d'encombrement sterique (une polymerase c'est enorme!). Par contre qu'il y ai une transcription regulée temporellement sur les deux brins la il n'y a pas de probleme.

Yoyo

[invite7a782d0a]

Pour résumer:

A partir de l'ADN, on obtient de l'ARN dit messager (ARNm) qui devient de l'ARN qui peut être lue par des ribosomes dans le sens 5'-3' qui produiront ensuite dans l'appareil de golgi des protéines...Ces mêmes protéines peuvent agir sur le métabolisme et l'anabolisme. Par définition, métabolisme = dégradation des molécules, anabolisme = synthèse des molécules
Ainsi par leur action intrinsèque elles peuvent jouer sur le sens 3'-5' comme le sens 5'-3' de la lecture des ribosomes lors de mutation ou de multiplication cellulaire.
Ainsi, on peut suivre le chemin inverse de ADN à protéines et à partir de protéines avoir de l'ADN, cependant il faut des complémentarités de structures entre le brin d'ADN produit et l'ADN initial...ainsi il y a toujours une sélection et protection du code génétique

Si j'ai dis n'importe quoi reprenez moi

[invitec9f0f895]

Salut

attention geonain, il y a une inexactitude dans ton message.
les ribosomes traduisent majoritairement les proteines dans le cytoplasme, non liés au RE.
Certains ribosomes sont attachés au RE et forment ainsi le REG/RER. Ces proteines sont destinées a l'export ou a etre encrée dans la membrane.

L'appareil de Golgi ne produit aucune proteine, il est est le lieu de modifications posttraductionnelles des proteines synthétisés au niveau du REG


Yoyo

[invite86aad8f6]

A partir de l'ADN, on obtient de l'ARN dit messager (ARNm) qui devient de l'ARN

A partir de l'ADN tu obtient (entre autre) par la transcription des ARN pre-messager, qui sont maturés en ARNm qui sont traduit par les ribosomes (via les ARNt) en proteines.

Un autre mecanisme dont tu pourrais parler concerne les siRNA et miRNA dont e rôle dans la régulation de l'expression apparait aujourd'hui primordial !

[invitee863e61a]

salut

Il me semble quand meme peu probable que les deux brins puissent etre transcrit simultanément! Il y a des problemes d'encombrement sterique (une polymerase c'est enorme!). Par contre qu'il y ai une transcription regulée temporellement sur les deux brins la il n'y a pas de probleme.

Yoyo

Effectivement. Dans les cas de transcription convergente (les promoteurs se font face), il y a généralement un promoteur plus fort que l'autre. La différence se joue le plus souvent non pas dans leur capacité à recruter des polymérases mais la vitesse d'isomérisation en complexe fermé. Dans ce cas, les polymérases du promoteur le plus fort peuvent, via plusieurs mécanismes, interférer avec celles du promoteur le plus faible. Au début de l'année, des gens ont publié des clichés de collisions de complexes qui venaient percuter des complexes ternaires en pleine isomérisation...