5. Génétique bactérienne

Question 1

Rôle de ADN polymérase

Answer 1

synthèse d’un nouveau brin d’ADN en utilisant l’ancien comme matrice

Question 1

Pourquoi les plasmides sont-ils importants dans l’acquisition de la résistance aux antibiotiques ?

Answer 1

Ils permettent le transfert rapide des gènes de résistance entre bactéries via conjugaison.

Question 2

Opéron

Answer 2

• Groupe de gènes sous le contrôle d’un même promoteur

Question 3

Promoteur

Answer 3

Région de l’ADN où l’ARN polymérase se lie pour initier la transcription.

Question 4

Régulation et expression des gènes

Opérateur

Answer 4

Région régulatrice où un répresseur ou un activateur peut se fixer pour moduler l’expression des gènes.

Question 5

Que se passe-t-il lorsque la tétracycline est présente dans l’environnement d’une bactérie portant le gène tetB ?

Answer 5

La tétracycline inhibe le répresseur TetR, permettant l’expression de TetB, une pompe à efflux expulsant l’antibiotique hors de la cellule.

Question 6

mutations; substitution de nucléotides

a) non-sens
b) faux-sens
c) silencieuse

Answer 6

Mutation silencieuse → Pas d’effet sur la protéine.
Mutation faux-sens → Modification d’un acide aminé.
Mutation non-sens → Apparition d’un codon stop prématuré.

Question 7

Quels sont les quatre principaux mécanismes d’échange de gènes chez les bactéries.

Answer 7

Transformation → Absorption d’ADN libre.
Conjugaison → Transfert direct de plasmides via un pilus sexuel.
Transduction → Transfert d’ADN via un bactériophage.
Transposition → Déplacement d’éléments génétiques mobiles (transposons).

Question 8

Associez chaque mécanisme à son mode de transfert d’ADN :

Transformation →
Conjugation →
Transduction →
Transposition →

Transposons, pilus sexuel, ADN libre, virus

Answer 8

Transformation → ADN libre.
Conjugation → Pilus sexuel.
Transduction → Virus (bactériophage).
Transposition → Transposons (ADN mobile).

Question 9

Quels sont les deux principaux systèmes utilisés par les bactéries pour limiter les échanges génétiques ?

Answer 9

Système de restriction-modification.
Système CRISPR-Cas.

CRISPR-Cas protège une bactérie contre l’ADN étranger; Mémorise l’ADN viral et utilise des enzymes pour le couper en cas de nouvelle infection.

Question 10

VF

La recombinaison génétique permet uniquement d’échanger des fragments d’ADN entre bactéries

Answer 10

faux

La recombinaison peut aussi se produire au sein d’un même organisme et peut impliquer l’ADN viral ou plasmidique.

Question 11

vf

Un répresseur est une protéine qui favorise l’expression des gènes en se liant à l’ADN

Answer 11

faux

Un répresseur inhibe l’expression des gènes en bloquant l’action de l’ARN polymérase

Question 12

VF

Un vecteur moléculaire est une molécule d’ADN qui sert à transporter un segment d’ADN étranger dans une cellule.

Answer 12

vrai

Question 13

Un (?) est un segment d’ADN mobile capable de changer de position au sein d’un génome

Answer 13

transposon

Question 14

Lors de la réplication, l’(?) utilise un brin d’ADN comme matrice pour synthétiser un brin complémentaire d’ARN.”

Answer 14

ADN polymérase

Question 15

Transformation

Answer 15

Modification stable du génome par insertion d’ADN exogène.

Question 16

Rétrovirus

Answer 16

Virus à ARN capable de s’intégrer dans le génome hôte.

Question 17

Transduction

Answer 17

Introduction d’ADN étranger dans une cellule par un phage.

Question 18

Quel est le rôle principal d’un intégron ?

a) Protéger la bactérie contre les virus
b) Capturer et exprimer des gènes sous forme de cassettes génétiques
c) Dupliquer l’ADN avant la division cellulaire
d) Dégrader l’ARN messager après la transcription

Answer 18

b)

Intégron : élément génétique pourvu d’un système de capture et d’expression de gènes (le plus souvent de résistance) sous forme de cassettes pouvant être concaténées.

Question 19

Qu’est-ce qu’un bactériophage ?

a) Un virus infectant les bactéries
b) Une enzyme qui dégrade l’ADN bactérien
c) Un plasmide portant des gènes de résistance
d) Un segment d’ARN codant une protéine

Answer 19

a

Question 20

Quel est le rôle d’une nucléase de restriction ?

a) Traduire l’ARN en protéine
b) Couper l’ADN en fragments à des séquences spécifiques
c) Répliquer l’ADN avant la division cellulaire
d) Réguler l’expression des gènes

Answer 20

b

Question 21

VF

Un bactériophage est un virus infectant spécifiquement les bactéries.

Answer 21

vrai

Question 22

QSJ

Enzyme qui réplique l’ARN (chez les virus à ARN).

Answer 22

réplicase

Question 23

QSJ

enzyme qui coupe l’ADN en des sites spécifiques.

Answer 23

Nucléase de restriction

Question 24

promoteur

Answer 24

Séquence d’ADN requise pour amorcer la transcription

Question 25

Comment un opérateur contrôle-t-il l’expression d’un gène chez les bactéries ?

Answer 25

En agissant comme un interrupteur régulant l’accès de l’ARN polymérase au gène cible via la liaison d’un répresseur ou d’un activateur.

Question 26

# QSJ Séquence d'ADN adjacente à un gène procaryotique et permettant à une protéine répresseur de contrôler la transcription de ce gène (ou d'un groupe de gènes consécutifs)

Answer 26

opérateur

Question 27

Pangénome

Answer 27

Ensemble des gènes qui peuvent se retrouver dans au moins une souche d’une espèce bactérienne

Question 28

# QSJ Virus à génome d'ARN dont la première étape de reproduction consiste en une copie de son ARN en ADN par transcription inverse

Answer 28

rétrovirus

Question 29

Introduction d'ADN étranger dans des bactéries par un phage.

Answer 29

Transduction

Question 30

Changement stable et héréditaire dans les propriétés d'une cellule causé par l'insertion d'une nouvelle séquence d'ADN provenant de l'extérieur, ou par une mutation (comme dans la transformation d'une cellule normale en une cellule cancéreuse)

Answer 30

Transformation

Question 31

Segments d'ADN qui peuvent se déplacer d'un site à l'autre dans un génome; appelés aussi éléments transposables et «gènes sauteurs».

Answer 31

Transposons

Question 32

Molécule d'ADN qui peut être jointe à un segment d'ADN étranger de telle manière que l'ADN recombinant ainsi constitué puisse être introduit dans une cellule où il sera répliqué.

Answer 32

Vecteur moléculaire

Question 33

# VF Habituellement, les plasmides ne codent pas pour des fonctions essentielles à la cellule

Answer 33

vrai

Question 34

Quelles sont les 3 principales différences entre encaryote et bactéries qui sont exploitées par les ATB?

Answer 34

1. Paroi cellulaire 2. Ribosome différent 3. Nucléoide versus noyau (nucléotide pour eucaryote)

Question 35

# VF Les bactéries ayant de petits génome dépendent plus des facteurs d’un hôte pour leur survie.

Answer 35

vrai ## Footnote Un plus petit génome encode moins de gènes. Cela se traduit par des capacités limitées qui obligent les bactéries ayant de petits génomes à dépendre plus des facteurs d’un hôte pour leur survie.

Question 36

# VF Les bactéries ont toujours seul chromosome et en général celui-ci est circulaire.

Answer 36

faux; peuvent en > 1 ## Footnote peuvent aussi avoir 0 à plusieurs

Question 37

# VF Les plasmides sont plus gros que le chromosome bactérien et leur taille peut varier entre 1 et 1 000 kilo paires de bases.

Answer 37

faux; sont + petits

Question 38

Answer 38

Question 39

Génome de base + Génome accessoire = (?)

Answer 39

Pangénome

Question 40

Quel est le mécanisme de régulation le plus utilisé par les bactéries

Answer 40

Régulation transcriptionnelle

Question 41

# QSJ

Answer 41

opérateur

Question 42

La régulation (et l'autorégulation) de l’expression des gènes est ordinairement un processus (?) qui exige que la cellule soit dans un état métabolique actif.

Answer 42

actif ## Footnote Ainsi, la régulation sera plus rapide durant la phase de croissance exponentielle des bactéries que durant les phases de latence et de plateau ou de décroissance. La régulation est souvent un processus comprenant des boucles de contrôle comme dans le cas de l'autorégulation.

Question 43

# VF Les mutations Induites sont plus fréquentes que les mutations spontannées.

Answer 43

vrai ## Footnote induite = Agents mutagènes (Physiques; Chimiques; Biologiques) spontannée = ADN polymérase

Question 44

Quel mécanisme permet à une bactérie d’intégrer de l’ADN libre provenant d’une autre bactérie morte ? a) Conjugaison b) Transduction c) Transformation d) Réplication

Answer 44

c

Question 45

Quel mécanisme de transfert de gènes nécessite un contact physique entre une bactérie donneuse et une bactérie réceptrice ? ## Footnote a) Conjugaison b) Transduction c) Transformation d) Réplication

Answer 45

Conjugaison

Question 46

Quel élément joue un rôle clé dans la transduction ? ## Footnote a) Un pilus sexuel b) Un plasmide c) Un bactériophage d) Une enzyme polymérase

Answer 46

c ## Footnote bactériophage = virus infectant bactéries

Question 47

Quel est le mécanisme prédominant de transfert d'ADN entre bactéries? ## Footnote a) Conjugaison b) Transduction c) Transformation

Answer 47

conjugaison

Question 48

La compétence est naturelle chez certaines espèces bactériennes telles (nommer 1 exemple)

Answer 48

Streptococcus pneumoniae (et autres espèces apparentées de streptocoques) ## Footnote La bactérie réceptrice est compétente grâce à une machinerie protéique lui permettant de faire entrer l’ADN externe dans sa cellule et de l’intégrer dans son génome par recombinaison homologue. La bactérie réceptrice contrôle l’acquisition de l’ADN étranger.

Question 49

La conjugaison requiert des contacts cellule-cellule et l'échange de matériel génétique est toujours (unidirectionnel/bidirectionnel)

Answer 49

unidirectionnel ## Footnote En général, les gènes nécessaires à cet échange sont codés par de gros plasmides appelés plasmides conjugatifs.

Question 50

Chez les bactéries à Gram (?) la conjugaison se fait à l’aide d’un pili spécial appelé pili (ou pilus) conjugatif (parfois aussi appelé pili sexuel)

Answer 50

négatif ## Footnote Les bactéries à Gram positif utilisent un mécanisme distinct du pili conjugatif afin d’assurer le « rapprochement » entre les cellules bactériennes donatrice et réceptrice.

Question 51

Certains plasmides non conjugatifs peuvent aussi être transférés en même temps que le plasmide conjugatif par un mécanisme appelé (?).

Answer 51

mobilisation

Question 52

# VF La conjugaison peut transmettre plus d’un gène de résistance simultanément.

Answer 52

vrai ## Footnote Des infections causées par de bactéries multirésistantes à plusieurs classes d’antibiotiques peuvent alors survenir.

Question 53

# VF Les bactériophages parasitent uniquement des bactéries et utilisent la machinerie cellulaire de leur hôte pour faire reproduire tant leur enveloppe protéique (capside) que leur matériel génétique (ADN ou ARN du phage).

Answer 53

vrai ## Footnote Les virus ne sont pas vivants, ce sont des réplicons semi-autonomes qui doivent infecter une cellule qui pourra assurer leur reproduction.

Question 54

Comment s'appelle l'enveloppe protéique des bactériophages qui renferme leur matériel génétique (ADN ou ARN du phage)?

Answer 54

capside

Question 55

# Cycles de vie des bactériophages : Lors de la (?), le matériel génétique du phage s’intègre dans le chromosome de labactérie et y est répliqué en même temps que le chromosome sans affecter l’hôte qui contribue ainsi à propager l’ADN du phage. ## Footnote - Lytiques - Lysogéniques - Chroniques

Answer 55

lysogénisation

Question 56

# Cycles de vie des bactériophages : Le cycle (a) (intégration génome virus dans ADN bactérie pour réplication), suivi du cycle (b) (mort de la bactérie et relachement des copies de virus)

Answer 56

a) lysogénique b) lytique

Question 57

# Cycles de vie des bactériophages : Dans la transduction (généralisé/spécialisée) un génome hybride phage-bactérie est créé quand le génome du prophage est improprement excisé du génome de l’hôte puis empaqueté à l’intérieur du phage.

Answer 57

spécialisé ## Footnote Rare mais peut se propager par la suite

Question 58

La transduction (généralisé/spécialisée) est le résultat de l’empaquetage accidentel uniquement de fragments de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage.

Answer 58

généralisé ## Footnote (Plus fréquente mais ne peut se propager)

Question 59

# VF Un phage strictement lytique détruit la bactérie après l’infection

Answer 59

vrai ## Footnote Un phage strictement lytique ne peut pas entrer en phase lysogénique et détruit immédiatement la bactérie après réplication.

Question 60

# VF Un prophage est un phage intégré dans l’ADN bactérien

Answer 60

vrai

Question 61

# VF Un phage tempéré peut entrer en cycle lysogénique sans tuer la bactérie.

Answer 61

vrai

Question 62

Le cycle (?) est une forme dormante du phage intégrée dans l’ADN bactérien.

Answer 62

lysogénique

Question 63

Un phage (?) peut infecter une bactérie sans la tuer et produire de nouveaux virus en continu.

Answer 63

chronique

Question 64

Quel type de phage tue toujours la bactérie après infection ? a) Tempéré b) Chronique c) Virulent d) Atténué

Answer 64

c

Question 65

Quel phénomène permet à un phage d’incorporer son ADN dans celui de la bactérie ? a) Cycle lytique b) Cycle lysogénique c) Mutation spontanée d) Transformation

Answer 65

b ## Footnote Le cycle lysogénique permet l’intégration de l’ADN viral dans le chromosome bactérien sous forme de prophage.

Question 66

Pourquoi un phage issu d’une transduction généralisée ne peut-il pas se multiplier après infection ? a) Parce qu’il n’a pas d’ADN b) Parce qu’il ne possède pas les gènes nécessaires à sa reproduction c) Parce que la bactérie détruit immédiatement l’ADN viral d) Parce qu’il ne peut pas entrer dans le cycle lysogénique

Answer 66

b) Parce qu’il ne possède pas les gènes nécessaires à sa reproduction ## Footnote Un phage issu de transduction généralisée a empaqueté de l’ADN bactérien au lieu du sien, il ne peut donc pas produire de nouveaux phages.

Question 67

# Vrai ou faux? Je suis un phage capable de transférer des morceaux d’ADN bactérien à d’autres bactéries après avoir accidentellement empaqueté du matériel génétique

Answer 67

faux; La transduction généralisée implique un empaquetage accidentel d’ADN, mais le phage ne peut pas continuer à infecter d’autres bactéries avec ce matériel.

Question 68

# VF Des médicaments ayant des cibles thérapeutiques humaines et non destinés à attaquer des microbes, peuvent tout de même parfois avoir des effets antimicrobiens.

Answer 68

vrai ## Footnote Potentiel de sélection de bactéries résistantes aux antibiotiques avec des médicaments ciblant l’humain => Encore à l’étude

Question 69

Answer 69

## Footnote * 10 fois plus de cellules bactériennes que de cellules humaines nuclées * Nb total de gènes du microbiome >150X le nb de gènes humain. * Notre corps est un écosystème et notre microbiote est une partie essentielle de notre système immunitaire.

Question 70

Quelles sont les Infections responsables pour la plupart des ordonnances d'antibiotiques | 2 adulte, 1 enfant

Answer 70

Question 71

# VF La minorité des antibiotiques utilisés dans le monde le sont pour les animaux produits pour notre alimentation

Answer 71

faux; majorité

Question 72

# VF Les intégrons peuvent contenir plusieurs gènes de résistance aux antibiotiques.

Answer 72

vrai

Question 73

# Que permettent les intégrons aux bactéries ? a) D’organiser et d’exprimer plusieurs gènes de résistance en même temps b) De sauter d’une cellule à une autre c) D’éviter l’intégration des plasmides d) De neutraliser les phages transposables

Answer 73

a ## Footnote Les intégrons permettent aux bactéries de rassembler plusieurs gènes sous un promoteur fort, assurant leur expression simultanée

Question 74

Les (?) sont des transposons capables de transporter de l’ADN bactérien à l’intérieur d’un phage.

Answer 74

phages transposables

Question 75

Les (?) sont les formes les plus simples de transposons, ne contenant que les éléments nécessaires à leur déplacement.

Answer 75

Séquences d’Insertion (IS),

Question 76

# VF Un transposon complexe peut contenir plusieurs intégrons et ainsi exprimer plusieurs gènes en même temps

Answer 76

vrai ## Footnote Un transposon complexe peut accumuler des intégrons, favorisant la résistance multiple.

Question 77

# VF La nucléase de restriction détruit l’ADN étranger non méthylé.

Answer 77

vrai ## Footnote Les nucléases de restriction reconnaissent des séquences spécifiques et coupent l’ADN étranger non protégé.

Question 78

Que fait la nucléase de restriction dans le système de restriction-modification ? a) Elle méthyle l’ADN pour le protéger b) Elle coupe l’ADN étranger non méthylé c) Elle guide l’ARN CRISPR vers les envahisseurs d) Elle se lie aux ribosomes pour empêcher la traduction

Answer 78

b ## Footnote La nucléase de restriction coupe spécifiquement l’ADN non méthylé, empêchant l’entrée d’ADN étranger.

Question 79

Pour bien contrôler l’expression de leurs gènes, les bactéries utilisent principalement...

Answer 79

La régulation sur le nombre de copies d’ARN messager