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Figure
1. Régulation de l'expression gènique |
Définition : La
transcription est la copie d'une molécule d'ADN en une molécule
d'ARN.
L'enzyme responsable de cette transcription est l'ARN
polymérase.
Les gènes des cellules eucaryotes
(non bactériennes), ont leurs séquences codantes (appelées
exons) interrompues par des séquences
non codantes (appellées introns).
La molécule d'ARN directement synthétisée à
partir du modèle ADN, ou transcrit primaire
reste dans le noyau et est traitée par un complexe enzymatique
qui enlève tous les introns. C'est ce que l'on appelle l'épissage.
L'ARN produit est plus court, passe dans le cytoplasme et devient un ARN
messager (ARNm).
L'ARNm est alors traduit en protéine à partir des acides
aminés en présence des ribosomes et des ARN de transfert
(ARNt) (fig.1 et 2).
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Figure 2. Transcription
et épissage |
1.1-L'ARN polymérase
Chez les eucaryotes il existe trois sortes d'ARN polymérase,
chacune responsable de la synthèse des trois sortes d'ARN: ARNm,
ARNt, ARNr (ARN ribosomiques). L'ARN polymérase
vient se fixer sur la région régulatrice du gène ou
promoteur pour initier la transcription.
De nombreux facteurs protéiques sont nécessaires à
cette fixation. Parmi ceux-ci on distingue les
facteurs de transcription.
1.2- Les facteurs de transcription
Quand un gène est transcrit, on dit qu'il s'exprime.
Définition : Un facteur de transcription
est une protéine qui régule l'expresssion des gènes,
soit qu'il active, soit qu'il inhibe la transcription.
Au cours du développement embryonnaire, les cellules vont se diversifier
et se spécialiser en différents types cellulaires. C'est
le processus de différenciation cellulaire.
Bien que possédant toutes un génôme identique, ces
cellules n'en expriment qu'une partie et vont donc acquérir une
identité par les gènes
qu'elles expriment. Ce mécanisme de sélection des gènes
est la résultante de nombreux niveaux
de régulation de l'expression gènique. L'un des processus
majeur de régulation est assuré par les facteurs de transcription
qui se fixent directement sur l'ADN au niveau des séquences régulatrices
auxquelles appartiennent les régions
promotrices ou promoteurs. A
ce niveau ils ouvrent la double hélice
de l'ADN pour permettre la transcription. C'est donc à partir de
cette séquence que la transcription est initiée.
Il existe plusieurs familles de facteurs de transcription. Parmi celles-ci
les facteurs de transcription à homéodomaine
sont le produit de gènes à homéoboîte
ou gènes homéotiques.
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