LA TRANSCRIPTION

Le complexe d'épissage est composé de 50 à 100 protéines : U1 qui se fixe sur le site donneur, U2, qui se fixe sur le point de branchement, U4 qui se fixe sur U2, U5 qui se fixe sur le site accepteur et U6 qui se fixe sur U2.

Précurseur de l'ARNm

Intron

Schéma montrant le complexe d'épissage

L EL

* .-$GU

Le mécanisme de l'épissage peut de décomposer en deux réactions de transestérification : Dans la première étape, la liaison ester unissant le phosphate 5' de l'intron à l'oxygène 3' (en rouge) de l'exon 1 passe sur l'oxygène 2' (en bleu foncé) du résidu A de branchement formant une structure en « lasso ».

Dans la seconde étape, la liaison ester reliant le phosphore 5' de l'exon 2 à l'oxygène 3' (en bleu clair) de l'intron passe sur l'oxygène 3' de l'exon 1 : l'intron part sous forme de lasso (qui sera dégradé dans le noyau par les nucléases) et les deux exons sont épissés. Ce processus est obligatoire pour permettre le passage dans le cytoplasme, là où l'ARN sera traduit en protéine.

NB : Les flèches sur le schéma pointent les phosphores visés par les oxygènes hydroxyles activés.

2/ Modification en 3'.

Il y a addition d'une queue poly-A (entre 100 à 300 A, 250 en moyenne) grâce à une poly-A polymérase qui reconnaît la séquence de polyadénylation AAUAAA. Cette queue poly-A permet ensuite à l'ARN messager d'être exporté vers le cytoplasme et à le protéger en cours de traduction contre la dégradation. A noter que le pré-ARNm d'histones ne possède pas de queue poly-A.

3/ Excision- épis sage.

C'est un phénomène qui permet de couper les introns et de recoller ensemble les bouts d'exons qui correspondent à la séquence codante.

Il se fait en deux étapes : d'abord une rupture des liaisons phosphodiesters entre introns et exons, puis une ligation des exons restants. En 5' et en 3', on note des séquences indispensables pour l'épissage, des sites dits « donneurs » et « accepteurs » d'épissage avec en 5', le site donneur d'épissage GU et en 3', le site accepteur AG. Si l'un des 2 doublets est muté, il y aura impossibilité d'épissage et le gène sera non fonctionnel. A environ 30 nt du début de l'intron, il y a un A caractéristique que l'on nomme le point de branchement.

C. L'ARN polymérase II.

C'est elle qui permet la fabrication des ARNm et des snARN.

Il existe un promoteur minimal, le « core promoter element ». Ce site est constitué d'une « TATA box » à -35 (de séquence TATAA), auquel peuvent s'ajouter une « CAAT box » (GCAAT) qui augmente le taux de transcription, d'une « GC box » ou « SP1 box » (GGCCGG) qui existe en plusieurs copies. Parfois on note la présence de l'octamère ATTTGCAT et d'une séquence riche en pyrimidine dite INR.

■ Eléments ue régulation

GC box ou

Sp1 box

CAAT box

INR

TATA box

Promoteur minimal

Schéma global d'un promoteur d'ARN polymérase II

Quel est le mécanisme d'action de l'ARN polymérase II ?

La « TATA box » est reconnue par le facteur TBP (TATA binding protein) contenu dans le TFII-

D. Celui-ci se fixe sur l'ADN de -30 à +10 et interagit avec l'ARN pol II et d'autres facteurs.

TFII-I s'associe à INR. TFII-A stabilise le complexe ainsi formé. TFII-B interagit avec l'ARN pol II et le TBP.

Le facteur TFII-E, quant à lui, ne se fixe pas sur l'ADN, mais permet l'ouverture de l'ADN au niveau de la séquence promotrice.

Le TFII-F établit un complexe stable entre l'ARN pol II et le TBP et favorise l'élongation.

Le dernier facteur, TFII-H possède plusieurs activités enzymatiques, une ATPase, une hélicase, une kinase (qui semble agir au niveau de la grosse sous-unité de l'ARN pol II en la phosphorylant pour commencer l'élongation).

L'initiation est considérée comme achevée lorsque l'ARN pol II est au niveau du site d'initiation et est phosphorylée par la kinase de TFII-H.