1. Signaux internes:
* Facteurs de transcription: Ce sont des protéines qui se lient à des séquences d'ADN spécifiques appelées promoteurs, qui sont situées vers le début d'un gène. Ils peuvent activer ou réprimer l'expression des gènes. Différents facteurs de transcription sont présents dans différents types de cellules, et leur activité peut être influencée par divers facteurs, notamment:
* Étape de développement: Les cellules à différents stades de développement (embryonnaire, fœtale, adulte) expriment différents gènes.
* Type de cellule: Chaque type de cellule a un ensemble unique de facteurs de transcription qui déterminent sa fonction spécialisée. Par exemple, une cellule musculaire exprime des gènes pour les protéines musculaires, tandis qu'une cellule nerveuse exprime des gènes pour les neurotransmetteurs.
* signaux environnementaux: Les cellules répondent aux signaux environnementaux comme les hormones, les nutriments et le stress. Ces signaux peuvent déclencher la production ou l'activation de facteurs de transcription spécifiques, conduisant à des changements dans l'expression des gènes.
* épigénétique: Cela fait référence aux modifications à l'ADN qui ne changent pas la séquence sous-jacente, mais peuvent modifier l'expression des gènes. Ces modifications incluent:
* Méthylation de l'ADN: L'ajout d'un groupe méthyle à l'ADN peut faire taire les gènes.
* Modifications des histones: Les modifications des protéines sur lesquelles l'ADN s'enroule (histones) peut affecter l'accessibilité de l'ADN aux facteurs de transcription.
2. Signaux externes:
* hormones: Les messagers chimiques sécrétés par des glandes peuvent se lier aux récepteurs à la surface de la cellule, déclenchant une cascade de signalisation qui affecte finalement l'expression des gènes.
* Facteurs de croissance: Les protéines qui stimulent la croissance et la division cellulaire peuvent également influencer l'expression des gènes.
* Stress environnemental: L'exposition aux facteurs de stress comme les toxines, les rayonnements ou les changements de température peut activer des gènes spécifiques impliqués dans les mécanismes de réparation ou de défense.
3. Boucles de rétroaction:
* Les produits de l'expression des gènes peuvent eux-mêmes réguler l'expression des gènes. Cela peut créer des boucles de rétroaction qui maintiennent l'homéostasie ou répondent aux conditions changeantes. Par exemple, une protéine produite par un gène pourrait inhiber l'expression de ce même gène une fois qu'un certain seuil est atteint.
en résumé:
L'expression des gènes est un processus étroitement régulé contrôlé par une interaction complexe de facteurs internes et externes. Les facteurs de transcription, les modifications épigénétiques et les boucles de rétroaction jouent tous des rôles cruciaux pour déterminer quels gènes sont actifs dans une cellule particulière à un moment donné. Cette régulation dynamique garantit que les cellules peuvent s'adapter aux environnements changeants, maintenir leur identité et remplir leurs fonctions spécialisées.
