Promoteur (génétique)

Promoteur (génétique)

Séquence promoteur

Une séquence promotrice est une région située à proximité d'un gène et indispensable à la transcription, sur laquelle se fixe l'ARN polymérase. Les séquences promotrices peuvent être situées en aval du site d'initiation de la transcription, et même dans le gène transcrit.

La fixation et l'activation de l'ARN polymérase sont contrôlées par des facteurs de transcription (éléments trans-régulateurs) qui se fixent au niveau de séquences cis-régulatrices spécifiques classiquement appelées éléments de réponse, situées à des distances variables du site de démarrage de la transcription. Les facteurs de transcription peuvent être soit des activateurs, soit des répresseurs de la transcription. Par ailleurs, l'ADN n'est pas libre dans le noyau mais enroulé en une structure particulière appelée nucléosomes et associée à des protéines non-histones. L'état de condensation de cette structure chromatinienne au niveau des promoteurs des gènes conditionne leur transcription.

À partir de l'analyse de la séquence de différentes régions promotrices, des séquences consensus ont été établies, dont l'étude a montré qu'il en existe de plusieurs sortes. La première séquence découverte chez les procaryotes est la Pribnow box ou boîte de Pribnow[1], équivalente de la TATA box ou boîte TATA chez les eucaryotes. Cette séquence, dont le consensus est TATAAT est localisée 30 nucléotides en amont du site de démarrage de la transcription.

Sommaire

Promoteur procaryotique de type TATA box

   <-- amont                                                aval -->
5'-XXXXXXXPPPPPXXXXXXPPPPPPXXXXGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGXXXX-3'
           -35       -10       gène d'intérêt

(L'espacement optimal entre les régions -35 et -10 est de 17 nucléotides)

Probabilité d'observation pour chaque nucléotide

 séquence en -10
 T    A    T    A    A    T
77%  76%  60%  61%  56%  82%

 séquence en -35
 T    T    G    A    C    A
69%  79%  61%  56%  54%  54%

Séquences promotrices eucaryotes

L'organisation des séquences promotrices est très différente entre les procaryotes et les eucaryotes. Elle est beaucoup plus complexe chez les eucaryotes.

On distingue plusieurs éléments principaux sur le promoteur des ARNm eucaryotes (core elements):

  • le TFIIB Responsive Element (BRE) en 5' du site d'initiation de la transcription (TSS).
  • la boîte TATA, en 5' du TSS et en 3' de BRE, entre les positions -23 et -33.
  • la séquence Inr, ou initiator, correspondant au TSS.
  • le Motif Ten Element (MTE), en 3' du TSS
  • le Distal Promoter Element (DPE) en 3' du MTE

Ces éléments ne sont cependant pas observés dans l'ensemble des promoteurs eucaryotes et ne sont pas nécessaires à l'initiation de la transcription

Références

  1. ↑ D. Pribnow (1975) Nucleotide sequence of an RNA polymerase binding site at an early T7 promoter, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 72: 784-788
L'expression des gènes
Introduction à la génétique Théorie fondamentale de la biologie moléculaire • ADN • ARN • Protéine • Code génétique •Synthèse des protéines Molbio-Header-2.svg
Transcription
Régulation de la transcription Facteurs de transcription • ARN Polymérase • Promoteur •
Régulation post-transcriptionnelle Modifications post-transcriptionnelles • édition •épissage • épissage alternatif • Polyadénylation • Dégradation des ARNm non-sens
Traduction
Régulation de la traduction Facteurs d'initiation • Ribosome • ARNt • IRES • traduction coiffe-dépendante
Régulation post-traductionnelle Modifications post-traductionnelles (ajout de groupe fonctionnels, peptidiques, modifications structurelles ou chimiques) • Phosphorylation • Proteolyse
Contrôle épigénetique Méthylation de l'ADN • code des Histones • Gènes HOX • Gène soumis à empreinte


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