Chapitre 7 : Régulation de l t ns ipti n des èn s d la transcription d s gènes

Plan du chapitre 7
1. Définition
2. Un exemple : l’opéron Lactose
2.1 Régulation positive
2.2 Ré l ti
2 2 Régulation négative é ti
2.3 Les différents mutants de l’opéron Lactose
2.4 l’Alpha complémentation dans un vecteur de clonage

Pourquoi réguler ?
Cellules
C ll l eucaryotes t Erythroblaste

Hépatocyte

Hémoglobine

E
Enzymes d de détoxification

procaryotes
Sucres
Lactose, glucose, maltose…

Energie

Enzymes impliquées dans le métabolisme des sucres

Contrôle de la transcription (et/ou de la traduction)

Une cellule eucaryote ou procaryote doit donc :
-Être capable d activer ou réprimer la transcription de chaque
Être
d’activer gène - savoir reconnaître les conditions environnementales dans lesquelles elle doit activer ou réprimer la transcription des gènes adéquats

Le métabolisme du Lactose
Le métabolisme du lactose nécessite 2 enzymes :
- Une perméase pour transporter le lactose à l’intérieur de la cellule
- une béta-galactosidase pour cliver le lactose (galactose + glucose) béta galactosidase

- une troisième enzyme : transacétylase est impliquée dans la transacétylation, mais n’est pas nécessaire au métabolisme du t ét l ti i ’ t é i ét b li d lactose

Découverte de l’opéron Lactose p Prix Nobel de médecine 1965

Jacob, Lwoff et Monod

Définition d’un opéron
Opéron : Unité d’expression génétique qui comprend un ou plusieurs gènes et des séquences régulatrices (promoteur et opérateur) qui régulent leur transcription transcription. Produit un ARNm polycistronique (permet de synthétiser plusieurs protéines différentes)

L’Opéron Lactose
Gène de régulation Promoteur( p
(Répresseur)
)
Opérateur ( p ) p (21pb)
ADN :

P

I

Cap

P

O

Gènes de structure
Lac Z

Lac Y

Lac A

+1
ARN :

Protéines :

β−galatosidase

Perméase

Transacétylase

Promoteur : région