220 B IOLOGIE CELLULAIRE
d’un nombre limité de protéines, certaines
espèces d’ARNm peuvent devenir relativement
abondantes, dépassant même 50 % du total des
ARNm ; c’est le cas des érythrocytes synthétisant
la globine (ARNm 9S), des cellules de l’oviducte
de poule synthétisant l’ovalbumine… L’isolement d’ARNm spécifiques a été possible dans
ces seuls types cellulaires privilégiés, grâce aux
techniques de centrifugation en gradient de saccharose ou d’électrophorèse préparatives. Dans
tous les autres cas, la mise en évidence d’une
espèce particulière d’ARNm est restée longtemps impossible, du fait de sa faible abondance.
Seules les méthodes récentes d’hybridation
ADN/ARN et l’utilisation de sondes nucléiques
spécifiques ont permis de banaliser l’étude de
l’expression d’ARNm individuels.
• Les ARN nucléaires : cette population est très
différente de la précédente, car :
– elle présente en électrophorèse une distribution
«informe », en ce sens qu’aucun pic n’émerge
nettement d’une population de molécules dont la
variation de taille semble continue ;
– la taille maximale des molécules extraites est
beaucoup plus grande que celle observée pour
les ARN cytoplasmiques. Alors que l’ARN 28 S
(4 700 nucléotides) est le plus gros des ARN
cytoplasmiques, on trouve en abondance dans le
noyau des molécules pouvant atteindre
50 000 nucléotides de long et certaines même
sont estimées à 200-300 000 nucléotides !
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ARNr
et
ARNt
kb
-
+
28 S
5,8 S
0,5
0,1
4-5 S
18 S
8
7
6
5
4
3
2
1
Figure 8.16
Aspect d’un gel d’électrophorèse montrant
les différentes populations d’ARN extraites
du cytoplasme de cellules animales
Canaux 1 à 4:ARN cytoplasmiques totaux ; 1 et 2:cellules de rate ; 3 et 4:cellules de muscle strié.
Canaux 5, 6, 8 et 9:ARN messagers purifiés (ARN poly
A
+
);5 et 6:cellules de rate ; 8 et 9:cellules de muscle
strié.
Canal 7:marqueurs de masse moléculaire (kb).
Les différents ARNr et les ARNt, très abondants, sont
bien visibles dans les canaux 1 à 4;les ARNm, minoritaires, y sont invisibles (c’est pour cela que cette population est longtemps restée ignorée). On voit bien que les
ARNm purifiés sont très hétérogènes quant à leur taille,
et qu’ils sont différents dans les deux populations de cellules. (Labo BG, Orsay).
a)
b)
sens de la migration
quantité
d'ARN
28 S
18 S
(9 S)
5,8 S
4-5 S
ARN nh
41-45 S
32 S 28 S 18-20 S
5,8-5 S
Figure 8.17
Comparaison entre les profils électrophorétiques
des ARN cytoplasmiques et des ARN nucléaires
(a) ARN cytoplasmiques ; ils sont constitués par une
population bien différenciée en «gros ARN» (28 S et
18 S) et «petits ARN» (5,8 S et 4-5 S). Ces catégories
homogènes de molécules forment des pics bien distincts,
correspondant aux bandes vues sur le gel de la
figure 8.16.
(b) ARN nucléaires ; les ARN nucléolaires sont représentés par la courbe de couleur.
Les ARNm, en général très peu abondants, constituent
entre les deux grandes familles d’ARN, une sorte de
bruit de fond dans lequel on ne distingue rien de précis.
L’ARNm 9Sde la globine, caractéristique des érythrocytes (dont la position est marquée en pointillés), fait
exception.
Les ARN nucléaires chromatiniens (ou ARNnh, courbe
noire) et les ARN nucléolaires ont des profils très différents, qu’il s’agisse des tailles des molécules ou du
nombre d’espèces représentées.
d’un nombre limité de protéines, certaines
espèces d’ARNm peuvent devenir relativement
abondantes, dépassant même 50 % du total des
ARNm ; c’est le cas des érythrocytes synthétisant
la globine (ARNm 9S), des cellules de l’oviducte
de poule synthétisant l’ovalbumine… L’isolement d’ARNm spécifiques a été possible dans
ces seuls types cellulaires privilégiés, grâce aux
techniques de centrifugation en gradient de saccharose ou d’électrophorèse préparatives. Dans
tous les autres cas, la mise en évidence d’une
espèce particulière d’ARNm est restée longtemps impossible, du fait de sa faible abondance.
Seules les méthodes récentes d’hybridation
ADN/ARN et l’utilisation de sondes nucléiques
spécifiques ont permis de banaliser l’étude de
l’expression d’ARNm individuels.
• Les ARN nucléaires : cette population est très
différente de la précédente, car :
– elle présente en électrophorèse une distribution
«informe », en ce sens qu’aucun pic n’émerge
nettement d’une population de molécules dont la
variation de taille semble continue ;
– la taille maximale des molécules extraites est
beaucoup plus grande que celle observée pour
les ARN cytoplasmiques. Alors que l’ARN 28 S
(4 700 nucléotides) est le plus gros des ARN
cytoplasmiques, on trouve en abondance dans le
noyau des molécules pouvant atteindre
50 000 nucléotides de long et certaines même
sont estimées à 200-300 000 nucléotides !
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ARNr
et
ARNt
kb
-
+
28 S
5,8 S
0,5
0,1
4-5 S
18 S
8
7
6
5
4
3
2
1
Figure 8.16
Aspect d’un gel d’électrophorèse montrant
les différentes populations d’ARN extraites
du cytoplasme de cellules animales
Canaux 1 à 4:ARN cytoplasmiques totaux ; 1 et 2:cellules de rate ; 3 et 4:cellules de muscle strié.
Canaux 5, 6, 8 et 9:ARN messagers purifiés (ARN poly
A
+
);5 et 6:cellules de rate ; 8 et 9:cellules de muscle
strié.
Canal 7:marqueurs de masse moléculaire (kb).
Les différents ARNr et les ARNt, très abondants, sont
bien visibles dans les canaux 1 à 4;les ARNm, minoritaires, y sont invisibles (c’est pour cela que cette population est longtemps restée ignorée). On voit bien que les
ARNm purifiés sont très hétérogènes quant à leur taille,
et qu’ils sont différents dans les deux populations de cellules. (Labo BG, Orsay).
a)
b)
sens de la migration
quantité
d'ARN
28 S
18 S
(9 S)
5,8 S
4-5 S
ARN nh
41-45 S
32 S 28 S 18-20 S
5,8-5 S
Figure 8.17
Comparaison entre les profils électrophorétiques
des ARN cytoplasmiques et des ARN nucléaires
(a) ARN cytoplasmiques ; ils sont constitués par une
population bien différenciée en «gros ARN» (28 S et
18 S) et «petits ARN» (5,8 S et 4-5 S). Ces catégories
homogènes de molécules forment des pics bien distincts,
correspondant aux bandes vues sur le gel de la
figure 8.16.
(b) ARN nucléaires ; les ARN nucléolaires sont représentés par la courbe de couleur.
Les ARNm, en général très peu abondants, constituent
entre les deux grandes familles d’ARN, une sorte de
bruit de fond dans lequel on ne distingue rien de précis.
L’ARNm 9Sde la globine, caractéristique des érythrocytes (dont la position est marquée en pointillés), fait
exception.
Les ARN nucléaires chromatiniens (ou ARNnh, courbe
noire) et les ARN nucléolaires ont des profils très différents, qu’il s’agisse des tailles des molécules ou du
nombre d’espèces représentées.