Résumé SV-F-3 : Le contrôle de l’expression du génome

1. Influence de l’environnement et des signaux internes

L’expression du génome est modulée par des facteurs environnementaux et des signaux internes, influençant ainsi le phénotype des cellules et des organismes.

• Le contrôle transcriptionnel, post-transcriptionnel et post-traductionnel génère la diversité des transcriptomes et protéomes.
• Des modifications expérimentales comme la mutagenèse et la transgenèse permettent d’étudier les liens entre génotype et phénotype.
• Les techniques comme les blots (Southern, Northern, Western) et les puces à ADN permettent l’analyse du transcriptome et du protéome.

2. Contrôle de la transcription

Le contrôle de l’initiation de la transcription repose sur :

• Les séquences régulatrices et les facteurs de transcription.
• L’état de méthylation de l’ADN et les modifications de la chromatine.
• Les modifications de la chromatine constituent l’épigénome, jouant un rôle dans la différenciation cellulaire.

Exemple : L’expression du gène FLC chez A. thaliana dépend des conditions climatiques et de la condensation de la chromatine.

3. Contrôle post-transcriptionnel et post-traductionnel

Le contrôle post-transcriptionnel repose notamment sur l’interférence ARN, un mécanisme de régulation de l’expression des gènes.

• Les ARN interférents s’apparient aux ARNm cibles et bloquent leur traduction.
• Ils peuvent activer une endonucléase qui hydrolyse l’ARNm cible.

Les protéines peuvent être modifiées après leur synthèse par des modifications post-traductionnelles telles que la phosphorylation, glycosylation et clivage.

4. Conclusion

Le contrôle de l’expression du génome permet d’assurer la spécialisation cellulaire et l’adaptation aux conditions environnementales. Il repose sur une régulation complexe à différents niveaux : transcription, maturation des ARN, traduction et modifications post-traductionnelles.