2. Transcriptomique + Protéomique Flashcards
Définissez Transcriptomique :
Étude de l’expression des gènes à un moment précis dans une cellule, donc l’étude de tous les ARN présents dans la cellule à un moment précis.
Qu’est-ce que le Buvardage Northern ?
Principe : Séparation des ARN en fonction de leurs tailles par électrophorèse en gel d’agarose dénaturant. Le formaldéhyde sert à dénaturer les structures secondaires et éviter les appariements intra-moléculaires. Un transfert sur une membrane sera effectuée (fixation d’ARN), hybridation d’une sonde marquée au fluorophore, lavages et révélation du signal.
Qu’est-ce que permet le Buvardage Northern (2) ?
- Quantification de L’ARN
- Sonde nécessaire pour un gène d’intérêt
- Sonde témoin (dont l,expression est connue/constante) - Déterminer la tailles des transcrits
- Marqueur moléculaire d’ARN pré-marqué (visualisation possible sur un auto-radiogramme)
Pourquoi la technique d’appelle Buvardage northern ?
Par ce que le nom du découvreur de la technique avec de l’ADN = Southern
Donc puisque c’est le même principe, mais avec de l’ARN = Northern
Quelles sont en gros les étapes de la technique Buvardage northern ?
- Séparation des molécules d’ARN en fonction de leurs tailles (200-500 pb) sur un gel d’électrophorèse. Utilisation d’un gel d’agarose dénaturant (formaldéhyde = dénature les structures secondaires de l’ARN)
- Transfert sur membrane : filtre par capillarité absorbe l’eau, le papier va absorber = migration des échantillons vers la membrane
- Hybridation à l’aide d’une sonde marquée produire par PCR (ADN) ou par transcription in vitro (ARN) (fluorophore ou composé chimique)
- Révélation sur un film qui va être brulé à l’endroit spécifique
Quels sont les points critiques de la technique Buvardage northern ?
- Éviter la dégradation des ARN (ARNase sont partout !!!)
- T° d’hybridation des sondes (typique ~60°C, importante pour l’hybridation spécifique et pour diminuer les interactions non-spécifiques)
- Bon lavages stringent (important pour la spécificité requise)
- Détergents (SDS, triton)
- Agents dénaturants (Formamide)
- Sels: favorisent l’hybridation non-spécifique (moins de sel = plus forte stringence)
- Qu’est-ce qu’on veut dire quand il y a une stringence élevée ?
- Qu’est-ce qu’on veut dire quand il y a une faible stringence ?
- Hybridation avec une cible parfaitement complémentaire (stringence élevée)-
- Hybridation avec une cible qui n’est pas parfaitement complémentaire (faible stringence)
Qu’est-ce que veut dire PCR ?
Polymerase Chain Reaction
En quoi consiste la PCR
C’est une réaction d’amplification exponentielle d’un fragment d’ADN/ARN spécifique.
Vrai ou faux PCR
- La vitesse d’amplification dépend de la quantité d’ADN/ARN du départ
- Plus il y a de matériel au départ et plus le nombre de cycle nécessaire sera grand
- Il est possible d’estimer la quantité d’ADN de départ en analysant la vitesse d’amplification
- Vrai
- Faux, moins de cycle nécessaire si plus d’ADN/ARN au départ
- Vrai
Que signifie RT-qPCR ?
C’est la Reverse Transcriptase quantitative PCR.
En quoi consiste la RT-qPCR ?
- ARN comme matériel de départ
- ARN converti en ADNc
- ADNc utilisé comme matrice pour une rx de PCR quantitative (détection en temps réel de la fluorescence)
Nommez les trois stratégies pour la création d’ADNc par transcription inverse
- Amorce spécifique
- Amorces aléatoire
- Amorces poly-dT
Expliquez la stratégie d’amorces spécifiques pour la création d’ADNc par transcription inverse.
- Utilisation d’une seule amorce spécifique au gène d’intérêt
- Hybridation spécifique sur 1 transcrit = 1 seul gène converti ARN-> ADNc
- Expliquez la stratégie d’amorces aléatoires pour la création d’ADNc par transcription inverse.
- Nommez les avantages
- Nommez 1 désavantage
- Utilisation d’amorces aléatoires
- Tous les ARN seront convertis en ADNc (avec différentes amorces)
- Chaque amorce a une séquence spécifique, mais la collection d’amorces est variée.
- L’utilisation d’amorces variées permet d’avoir de la complémentarité avec plusieurs ARN. Cela permet de bien représenter l’ensemble des ARN présents dans un échantillon.
- Utile pour produire une banque d’ARN
- Pas spécifique. Couvre l’ensemble des ARN présents.
- Expliquez la stratégie d’amorces poly-dT pour la création d’ADNc par transcription inverse.
- Nommez l’avantage principal de cette méthode
- Nommez 1 désavanatge
- Uniquement conversion des ARN polyadénylés
- Convertis en ADNc à partir de leurs extrémités 3’
- Permet de sélectionner spécifiquement les ARNm, car c’est les seuls ARN avec une queue polyadénylée.
- Possible seulement chez les eucaryotes (pas de queues de poly-A chez les procaryotes)
Vrai ou faux RT-qPCR
- L’ADN est marqué par fluorescence en temps réel
- L’appareil, une fois la réaction terminé, peut lire l’abondance de la fluorescence.
- Vrai
2. Faux, en temps réel (caméra + laser)
Définissez ces termes de RT-qPCR
- Vitesse
- Seuil
- CT
- Nombre de cycle nécessaire pour atteindre quantité d’ADN pour pouvoir amplifier
- Abondance d’ADN à partir duquel on mesure un CT
- Abondance d’ADN qu’il y a dans un tube à un cycle précis.
Vrai ou faux RT-qPCR
Plus la quantité d’ADN au départ est élevée, moins le nombre de cycles nécessaires pour atteindre la phase exponentielle est élevé.
Vrai
Il existe plusieurs méthodes de quantification, dont la détection par émission de fluorescence. Nommez les 2 techniques.
- Colorant SYBR green I
2. Sondes Taqman
En quoi consiste la technique de détection apr émission de fluorescence du colorant SYBR green I ?
C’est un agent intercalant qui émet de la fluorescence lorsqu’il est associé à de l’ADN db. Une seule paire d’amorce à la fois, car pas de manière de distinguer 2 séquences différentes.
Quels sont les avantages de la méthode colorant SYBR green I ?
- Simple
- Peu coûteuse
- Non-spécifique (peu être utilisé pour n’importe quel gène).
Quels est le plus gros désavantages de la méthode colorant SYBR green I ?
Il peut être utilisé pour n’importe quel gène, ne différencie pas les amplicons cibles des produits non-spécifiques.
En quoi consiste la technique de détection apr émission de fluorescence du colorant sonde Taqman?
- C’est une méthode spécifique à un gène qui dépend entièrement de l’activité exonucléase de la pol Taq qui permet de quantifier plusieurs ampliquons simultanément dans un même échantillon.
- Un fluorophore est lié à l’extrémité 5’ des amorces spécifiques à la séquence cible, et un extincteur à l’autre extrémité.
- Un fluorophore spécifique et différent est utilisé pour chaque séquences. Ça permet d’en utiliser plusieurs dans un échantillon.
Expliquez le fonctionnement d’une sonde Taqman
- La sonde se lie à la séquence cible ( séquences complémentaires spécifiques)
- L’amorce et la pol Taq se fixent. Polymérisation.
- Lorsque la Taq pol va entre en contact avec la sonde, elle détachera le fluorophore grâce à son activité 5’ exo.
- Plus il y a synthèse d’ADN spécifique dans le tube et plus il y aura relâchement de fluorophore et donc plus de fluorescence.
Qu’est-ce que permet entre autre la technique de sonde Taqman ?
- Permet la détection de SNPs spécifiques (polymorphisme).
- Cette technique permet de quantifier la présence des deux allèles.
- On peut mélanger les deux types de sondes dans l’échantillon et mesurer la fluorescence associé à chacun des polymorphisme.
Ex:
vert = 1er type de polymorphisme
Rouge = 2e type de polymorphisme
SYBR Green vs Taqman
- combien d’échantillon analysé à la fois ?
- Coût
- Contrôle/sensibilité
SYBR Green Taqman
1. 1 seul ADN / échantillon. Possibilité de multiplexage
2. Moins dispendieux. Amorces dispendieuse (fluorophore)
3. Plus de contrôle (courbe Meilleur sensibilité
De dissociation )
Pour quantifier de l’ADN par qPCR, 2 méthodes de quantification existe. Lesquelles ?
- Méthode relative
2. Méthode absolue
Expliquez la méthode relative pour quantifier de l’ADN par qPCR.
Méthode relative :
- Permet de comparer l’abondance entre plusieurs échantillons.
- Besoin de standards qui ne varient pas entre les différents échantillons (ex: gènes housekeeping)
Expliquez la méthode absolue pour quantifier de l’ADN par qPCR.
Méthode absolue:
- Permet de déterminer l’abondance d’un ADN dans un échantillon, en concentration absolue.
- Besoin de standards internes (ex: housekeeping genes)
- Besoin d’une courbe standard avec un ADN de [ ] connue.