Regulation

Introduction La cellule réagit à son environnement en ajustant les types et quantités de protéines qu'elle produit : elle régule l'expression de ses gènes, ce qui lui permet d'économiser énergie et ressources. On distingue deux modes majeurs : la régulation de la production des enzymes (transcriptionnelle ou post-transcriptionnelle) et la régulation de l'activité des enzymes déjà présentes (post-traductionnelle). La régulation peut s'exercer à plusieurs niveaux le long de la chaîne d'expression : NiveauCible du contrôle TranscriptionnelADN transcrit ou non en pré-ARNm Post-transcriptionnelMaturation du pré-ARNm en ARNm TraductionnelTraduction de l'ARNm en protéine Post-traductionnelActivation ou dégradation de la protéine Partie 1 — Régulation chez les procaryotes Chez les procaryotes, la régulation permet à la cellule d'ajuster ses synthèses aux besoins nutritionnels dans un environnement changeant. Le niveau de contrôle majeur est l'initiation de la transcription, car : le temps de génération est court, la demi-vie des ARNm est brève (quelques minutes), et transcription et traduction sont couplées dans le même compartiment. La régulation doit donc prendre effet tôt. Contrôle négatif et positif Type de contrôlePrincipe NégatifL'expression a lieu sauf si elle est inhibée par un répresseur PositifLa transcription a lieu seulement si un activateur stimule la production d'ARNm Activateurs et répresseurs sont des « commutateurs génétiques » possédant deux domaines : un domaine de liaison à l'ADN et un site allostérique. Ce dernier interagit avec de petites molécules (effecteurs allostériques) qui modifient leur capacité à se lier à l'ADN. ARNm polycistronique et opéron Chez les procaryotes, l'ARNm est polycistronique : il porte…