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14.6:

Transformation du pré-ARNm

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pre-mRNA Processing

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– [Instructeur] Dans les cellules eucaryotes,l’ARNm nouvellement transcrit est appelé ARNm précurseurou ARNm pré-mRNA. Chaque pré-ARNm reçoit deux modifications importantes. Un à l’extrémité 5′ de la molécule, qui s’appellela coiffe, et un autre à l’extrémité 3’de la molécule, que l’on appelle une queue. La capsule 5′ est composéed’une seule 7-Méthylguanosine,un nucléotide guanine modifié,qui est fixé au premier nucléotide du pré-ARNmpar une liaison triphosphate. Une séquence spécifique de nucléotides vers la fin de latranscription pré-ARNm, habituellement, A, A, U, A, A, A,appelée signal de polyadénylation,recrute une protéine de liaison à l’ARN et ordonne à uneenzyme, une endonucléase, de couper le transcrità l’extrémité 3’de la séquence du signal. Une enzyme polyadénylate polymérase différenteajoute ensuite une longue chaîne de nucléotides adénine,environs 200, jusqu’à l’extrémité 3’de la transcription. La coiffe 5′ et la queue poly-A 3’protègent les extrémités de la dégradation. La queue 3′ signale égalementau transport des molécules que la transcription de l’ARNmest prête à quitter le noyau. À l’extérieur du noyau,la coiffe 5′ aide le ribosome à s’attacher autranscrit pour qu’il puisse commencer la traduction. Dernier changement majeur apporté à une transcription d’ARN,l’élimination des séquences non codantes appelées introns. Un complexe de protéines et d’ARN appelé le spliceosomerecherche des marqueurs aux extrémités des introns,coupe les introns de la transcription,et attache ensemble les exons restants,qui sont les séquences qui codent pour les protéines.

14.6:

Transformation du pré-ARNm

Chez les cellules eucaryotes, les transcriptions conçues par l’ARN polymérase sont modifiées et traitées avant de sortir du noyau. L’ARN non traité est appelé ARNm précurseur ou pré-ARNm, pour le distinguer de l’ARNm mature.

Une fois qu’environ 20 à 40 ribonucléotides ont été assemblés par l’ARN polymérase, un groupe d’enzymes ajoute un “ capuchon ” à l’extrémité 5’ de la transcription croissante. Au cours de ce processus, un phosphate en 5’ est remplacé par une guanosine modifiée qui a un groupe méthyle attaché. Ce capuchon en 5’ aide la cellule à distinguer l’ARNm des autres types d’ARN dans la cellule et joue un rôle dans la traduction ultérieure.

Pendant ou peu de temps après la transcription, un grand complexe appelé le splicéosome découpe diverses parties du pré-ARNm transcrit, rejoignant les séquences restantes. Les séquences d’ARN qui restent dans la transcription sont appelées “ exons ” (séquences exprimées) tandis que les parties supprimées sont appelées “ introns ”. Fait intéressant, un seul segment d’ARN peut être un exon dans un type de cellule et un intron dans un autre. De même, une seule cellule peut contenir plusieurs variantes de la transcription d’un gène qui a été épissé de façon alternée, permettant la production de plusieurs protéines à partir d’un seul gène.

Une fois la transcription terminée, une enzyme ajoute d’environ 30 à 200 nucléotides d’adénine à l’extrémité 3’ de la molécule de pré-ARN. Cette queue poly-A protège l’ARNm de la dégradation dans le cytoplasme. L’ARNm mature sort alors du noyau pour la traduction.

Suggested Reading

Darnell, James E. "Reflections on the history of pre-mRNA processing and highlights of current knowledge: a unified picture." RNA 19, no. 4 (2013): 443-460. [Source]

Ramanathan, Anand, G. Brett Robb, and Siu-Hong Chan. "mRNA capping: biological functions and applications." Nucleic Acids Research 44, no. 16 (2016): 7511-7526. [Source]

Semlow, Daniel R., and Jonathan P. Staley. "Staying on message: ensuring fidelity in pre-mRNA splicing." Trends in Biochemical Sciences 37, no. 7 (2012): 263-273. [Source]