Le gène CGRP (Calcitonin Gene Related Product) est situé sur le chromosome 11. Il s'exprime dans les cellules C de la thyroïde où il code pour une hormone hypocalcémiante, la calcitonine. Il s'exprime aussi dans de nombreux neurones du système nerveux central et périphérique où il code pour un neuromédiateur, le CGRP.
On isole dans ces deux types de cellules l'ARN pré-messager ainsi que les ARN messagers à l'origine de la synthèse de la calcitonine et de la CGRP :
L'utilisation de sondes spécifiques de chaque intron et exon permet de connaître la constitution des ARN messagers de la calcitonine et de la CGRP.
Question⚓
Représenter de façon schématique la structure de chacun des ARN
Remarque : un gène commence et se termine toujours par un exon
Solution⚓
On accole dans l'ordre les exons (E) et introns (I) présents (= là où la sonde s'est hybridée) en alternant exons et introns
ARN pré-messager : toutes les sondes s'hybrident. Il y a donc 6 exons et 5 introns
ARNm de la calcitonine : les sondes des introns ne s'hybrident pas. Les introns ne sont plus présents ; il y a donc eu épissage. Les sondes des exons 1, 2, 3 et 4 s'hybrident.
ARNm du CGRP : les sondes des introns ne s'hybrident pas. Les introns ne sont plus présents ; il y a donc eu épissage. Les sondes des exons 1, 2, 3, 4 5 et 6 s'hybrident.
On a donc :
Question⚓
Expliquer ce qui s'est passé entre l'ARN pré-messager et les ARN messagers. Préciser les conséquences sur les protéines correspondantes.
Solution⚓
A partir du même ARN pré-messager, on obtient 2 ARNm différents à l'issue de la maturation. Il y a donc plusieurs alternatives pour l'épissage.
Il y aura donc synthèse de 2 protéines différentes.
Note : les 2 protéines n'ont en fait aucun point commun, des étapes de maturation post-traductionnelle éliminant les séquences communes.