Bernadette Féry Hiver 2007
Évolution et Diversité du Vivant
(101-NYA-05)
Cours 3
(Quatrième partie)
RÉGULATION DES RÉGULATION DES GÈNES CHEZ LES GÈNES CHEZ LES
PROCARYOTES PROCARYOTES
Source
1. Introduction
2. Modèle de l’opéron
3. Opéron répressible
4. Opéron inductible
1. Introduction
1. Lorsqu'une bactérie reçoit une molécule dont elle a besoin de son environnement, elle cesse de
fabriquer elle-même cette molécule (elle cesse de produire les protéines enzymatiques de cette voie métabolique).
2. L'inverse est vrai. Lorsque la bactérie ne reçoit pas une molécule dont elle a besoin de son
environnement, elle se met à la fabriquer (elle débute la production des enzymes pour cette voie métabolique).
3. Le mécanisme fondamental de ce mode de
régulation de l'expression des gènes a été appelé
"le modèle de l'opéron".
4. Il a été découvert en 1961 par François Jacob et Jacques Monod, à l'institut Pasteur de Paris.
2. Le modèle de l’opéron, un modèle général de contrôle de l'expression des gènes chez les procaryotes (concept de base)
Promoteur Opérateur Régulate
ur Gènes de structure
OPÉRON
Gène régulat eur
Gène codant pour une protéine répressive qui se peut se lier à l'opérateur.
Il y a toujours une certaine quantité de protéine répressive issue de la transcription du gène
régulateur dans une bactérie.
Opéron (Bloc fonction nel : çà marche ou çà ne marche pas)
Promoteur
Endroit où l'ARN polymérase commence la transcription.
Opérateur (interrupteur)
Segment d'ADN où se lie « éventuellement » la protéine répressive lorsqu'elle est active.
La liaison de la protéine répressive à l'opérateur bloque la transcription des gènes de structure de l'opéron.
Gènes de structure
Gènes codant pour les protéines enzymatiques d'une même voie métabolique et transcrits en bloc.
3. L’opéron trp, un opéron répressible
Quand le tryptophane s’accumule dans la
bactérie, il bloque
«indirectemen t» l’opéron.
Fonctionne
habituellement . La bactérie se fait des
enzymes pour synthétiser le tryptophane, un acide
aminé.
Campbell, 2e éd.— Figure 18.20 : 375
4. L’opéron lac, un opéron inductible
Est réprimé habituellement . La bactérie n’utilise pas le lactose comme source
d’énergie et n’a donc pas besoin des enzymes
concernés pour le dégrader.
Quand la bactérie manque de glucose comme source
d’énergie mais qu’elle dispose de lactose, ce dernier induit le
fonctionnement de
l’opéron. Des enzymes pour dégrader le
lactose sont alors produits.
Campbell, 2e éd.— Figure 18.21 : 377
