Région non traduite

Résumé

Les régions non traduites, ou régions UTR (untranslated regions en anglais), sont les parties de l'ARNm issues de la transcription de l'ADN qui ne sont pas traduites en protéines. On distingue les régions 5'-UTR (contenant par exemple la coiffe chez les eucaryotes) et 3'-UTR, respectivement du côté 5' et 3' de l'ARNm. Les régions UTR — que l'on retrouve tant chez les eucaryotes que chez les procaryotes, virus inclus — ont une grande importance dans la régulation de l'expression d'un gène. Les régions 5'-UTR régulent l'expression des gènes via l'interaction entre des éléments structuraux de l'ARNm (au niveau des séquences cis-régulatrices) et des protéines régulatrices. Ces interactions entre ARNm et facteurs de régulation permettent :

Le transport/localisation de l'ARNm ;
La régulation de sa stabilité ;
La régulation de sa traduction.

On constate que la longueur de cette séquence 3' varie énormément dans l'ARNm des mammifères (de 60-80 à 4000 nucléotides), ce qui suggère

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9gion_non_traduite

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The students are exposed to experimental and analytical approaches specific to single cell biology, with an emphasis on quantitative aspects.

Diversité du monde vivant, rôle et action des Procaryotes dans la biosphère. Fonctionnement biochimique des êtres vivants comprenant les voies métaboliques centrales et les fonctions des biomolécules majeures. Rôle central joué par l'information génétique, des mécanismes évolutifs et de régulation.

Le cours comporte deux parties. Les bases de la thermodynamique des équilibres et de la cinétique des réactions sont introduites dans l'une d'elles. Les premières notions de chimie quantique sur les électrons et les liaisons chimiques, exemplifiées en chimie organique, sont présentées dans l'autre.

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Diverse cell-specific patterns of alternative polyadenylation in Drosophila

Bart Deplancke, Sandy Lee

Most genes in higher eukaryotes express isoforms with distinct 3' untranslated regions (3' UTRs), generated by alternative polyadenylation (APA). Since 3' UTRs are predominant locations of post-transcriptional regulation, APA can render such programs conditional, and can also alter protein sequences via alternative last exon (ALE) isoforms. We previously used 3'-sequencing from diverse Drosophila samples to define multiple tissue-specific APA landscapes. Here, we exploit comprehensive single nucleus RNA-sequencing data (Fly Cell Atlas) to elucidate cell-type expression of 3' UTRs across >250 adult Drosophila cell types. We reveal the cellular bases of multiple tissue-specific APA/ALE programs, such as 3' UTR lengthening in differentiated neurons and 3' UTR shortening in spermatocytes and spermatids. We trace dynamic 3' UTR patterns across cell lineages, including in the male germline, and discover new APA patterns in the intestinal stem cell lineage. Finally, we correlate expression of RNA binding proteins (RBPs), miRNAs and global levels of cleavage and polyadenylation (CPA) factors in several cell types that exhibit characteristic APA landscapes, yielding candidate regulators of transcriptome complexity. These analyses provide a comprehensive foundation for future investigations of mechanisms and biological impacts of alternative 3' isoforms across the major cell types of this widely-studied model organism.

NATURE PORTFOLIO2022

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Real-Time mRNA Measurement during an

Sebastian Maerkl, Henrike Marie Niederholtmeyer

In vitro transcription and translation reactions have become popular for a bottom-up approach to synthetic biology. Concentrations of the mRNA intermediate are rarely determined, although knowledge of synthesis and degradation rates could facilitate rational engineering of in vitro systems. We designed binary probes to measure mRNA dynamics during cell-free protein synthesis by fluorescence resonance energy transfer. We tested different mRNA variants and show that the location and sequence environment of the probe target sites are important parameters for probe association kinetics and output signal. Best suited for sensitive real-time quantitation of mRNA was a target site located in the 3' untranslated region, which we designed to reduce secondary structure. We used this probe target pair to refine our knowledge of mRNA dynamics in the commercially available PURE cell-free protein synthesis system and characterized the effect of TetR repressor on mRNA synthesis rates from a T7 promoter.

Amer Chemical Soc2012

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Destabilization of interleukin-6 mRNA requires a putative RNA stem-loop structure, an AU-rich element, and the RNA-binding protein AUF1

Barbara Grisoni-Neupert, Lukas Kühn

Interleukin-6 mRNA is unstable and degraded with a half-life of 30 min. Instability determinants can entirely be attributed to the 3' untranslated region. By grafting segments of this region to stable green fluorescent protein mRNA and subsequent scanning mutagenesis, we have identified two conserved elements, which together account for most of the instability. The first corresponds to a short noncanonical AU-rich element. The other, 80 nucleotides further 5', comprises a sequence predicted to form a stem-loop structure. Neither element alone was sufficient to confer full instability, suggesting that they might cooperate. Overexpression of myc-tagged AUF1 p37 and p42 isoforms as well as suppression of endogenous AUF1 by RNA interference stabilized interleukin-6 mRNA. Both effects required the AU-rich instability element. Similarly, the proteasome inhibitor MG132 stabilized interleukin-6 mRNA probably through an increase of AUF1 levels. The mRNA coimmunoprecipitated specifically with myc-tagged AUF1 p37 and p42 in cell extracts but only when the AU-rich instability element was present. These results indicate that AUF1 binds to the AU-rich element in vivo and promotes IL-6 mRNA degradation.

2006

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