Thème 1 - Transmission, variation et expression du patrimoine génétique

Les ribosomes sont parmi les « enzymes » les plus complexes de la nature. Ils sont constitués de deux sous-unités de taille inégale (voir schéma ci-dessous), chacune constituée d'ARN ribosomaux, les ARNr, et de protéines.
La petite sous-unité interagit avec l'ARNmessager le long duquel elle se déplace à la façon d'une tête de lecture. Les acides aminés qui constitueront la protéine sont codés par des triplets de nucléotides, nommés codons, de l'ARNmessager. Ces acides aminés sont transportés jusqu'au ribosome par des ARN de transfert, les ARNt.

On cherche à élucider le mécanisme de reconnaissance entre ARNt et ARNm lors de la traduction, et plus précisément si un complexe ARNt-acide aminé est reconnu par l’ARNm du fait de l’acide aminé ou de l’ARNt.
Ehrenstein étudie in vitro la synthèse protéique en utilisant des ARN de transfert. Pour cela il réalise une expérience en 3 temps :

• Manipulation 1 : Le milieu contient, en autre, de l’ARN de transfert porteur d’alanine radioactive : ARNt-ala*.
• Manipulation 2 : Le milieu contient, en autre, de l’ARN de transfert porteur de cystéine radioactive : ARNt-cys*.
• Manipulation 3 : Le milieu diffère du précédent par le fait que la cystéine radioactive a été modifiée, après sa fixation sur l’ARNt, en alanine : ARNt-cys modifiée ala*.

Dans chaque manipulation on synthétise 3 peptides a, b et c dont la séquence d'acides aminés est différente. Le milieu contient les ARNt porteurs des 20 acides aminés existants à l'état non radioactif.

Voici les résultats expérimentaux :

	Peptide a	Peptide b	Peptide c
Manipulation 1 avec ARNt-ala*	radioactif renferme 3 alanines 0 cystéine	non radioactif renferme 0 alanine 1 cystéine	radioactif renferme 3 alanines 1 cystéine
Manipulation 2 avec ARNt-cys*	non radioactif renferme 3 alanines 0 cystéine	radioactif renferme 0 alanine 1 cystéine	radioactif renferme 3 alanines 1 cystéine
Manipulation 3 avec ARNt-cys modifié ala*	non radioactif renferme 3 alanines 0 cystéine	radioactif renferme 1 alanine 1 cystéine	radioactif renferme 4 alanines 1cystéine

---

Temps restant pour réaliser ce QCM :

240

secondes

Question 1 : (1 point)
Les résultats expérimentaux :

	montrent que un complexe ARNt-acide aminé est reconnu par l’ARNm du fait de l'ARNt et et du fait de l’acide aminé.
	montrent que un complexe ARNt-acide aminé est reconnu par l’ARNm du fait de l’acide aminé.
	montrent que un complexe ARNt-acide aminé est reconnu par l’ARNm du fait de l'ARNt.
	ne permettent pas de savoir si le complexe est reconnu par l'ARNt ou l'acide aminé.
	Je ne sais pas.

---

Question 2 : (1 point)
La synthèse des protéines a comme catalyseur enzymatique :

	l'ARNm ou ARN messager
	l'ADN
	l'ARNt ou ARN de transfert
	les ARNr formant le ribosome
	Je ne sais pas.

---

Question 3 : (1 point)
L'ARNt-cys modifié ala* :

	se fixe sur l'ARNm au niveau d'un codon correspondant à la cystéine.
	se fixe sur l'ARNm au niveau d'un codon correspondant à l'alanine.
	se fixe sur l'ARNm sur un codon pouvant correspondre à l'alanine ou à la cystéine.
	se fixe sur l'ARNm sur un codon correspondant à l'alanine et à la cystéine.
	Je ne sais pas.

---

Question 4 : (1 point)
Si on introduit dans une manipulation 4 des ARNt-ala modifiés cys*:

	le peptide b contiendra 1 alanine et 2 cystéines.
	le peptide a contiendra 3 alanines.
	le peptide c contiendra 4 cystéines.
	tous les peptides seront radioactifs.
	Je ne sais pas.

---