adn recombinant 1-2 Flashcards
technologie de l’adn recombinant consiste à quoi ?
transfert d’info génétique (adn) d’un organisme à un autre.
format d’une expérience d’adn recombinant (4 ÉTAPES)
- ADN est extrait coupé à l’aide d’enzymes et joint à une autre entité d’adn pour former une MOLÉCULE D’ADN RECOMBINANTE.
- MDR est transféré et maintenu ds une ¢ hôte. = introduction d’ADN ds une ¢hôte appelée TRANSFORMATION
- ¢ ak ADN sont identifiées et SÉLECTIONNÉES de celles qui ne l’ont pas incorporée
- la construction d’ADN p-e faite de façon à ce que la PROT.CODÉE par la séquence d’ADN inséré SOIT PRODUITE DANS L’HÔTE.
Enzymes de restriction reconnaissent quoi et coupent comment ?
séquences spécifiques d’ADNdb
coupent les 2 brins d’ADN À L’INTÉRIEUR OU TOUT PRÈS DE CES SÉQUENCES.
enzymes qui coupent les molécules d’AN à l’inté, d’une séquence = ?
endonucléases
enzymes qui dégradent à partir des extrémités
exonucléases
endonucléases de type 2 sont et font quoi ?
+ utilisés
coupe de façon reproductible l’ADN à un site spécifique à l’int. de cette séquence
3 types de coupure
- extrémités cohésives overhang 5’ ( brin en haut : 5’ court et oh’ long)
- extrémités franches
- extrémités cohésives avec extension 3’
Quelles coupures ces enzymes font ? EcoRi BamHi PTsl Pvu3 Hpal Notl
5-Po4 5-Po4 3-oh franche franche 5-po4
Protection d’ADN par les bactéries de quelle façon?
méthylation => site n’est plus reconnu par l’enzyme de restriction.
3 types de bases méthylés sont retrouvées ds ADNbact.
5-méthylcytosine
N4-methylcytosine
N6-methyladenine
ADN plasmide contient 2 adn methyltransferase (sitespécifique)
- DAM (gm6Atc)
- DCM (Cm5CaGG ou Cm5CTGG)
Si enzymes de restriction rencontrent une base méthylée (3 effets)
- 0 effet
- inhib. partielle
- inhib complète
enzyme de type IIS => particularité?
reconnait la séquence et va couper à (x) nucléotides plus loin
Isoschizomère ?
vs
Néoschizomère
EdR reconnaissant la mm séquence cible et clivant au mm site
EdR reconnait mm séquence cible mais coupant à un site diff.
Coupures compatibles sont possible si les 2 extrémités sont ___
franches ou extrémités cohésives provenat d’un MM EdR
Coupures compatibles :mécanisme ?
- Coupures avec certains couples d’EdR (couper à une certaine place)
- Séquences compatibles et vont pvr se coller ensemble
Particularités de l’act. EdR (cb de nuclé on doit laisser autour pr avoir un clivage de >90%
2 nucléo de chaque côté
Particularités de l’act :
Activité star
Qd cond. rxnelles pas optimales (tampon,pH) => - séleectives
=> coupure à sites n-spécifiques
Utilisation de plusieurs EdR en mm temps possible, mais dépend de :
Conditions optimales de catalyse pour CHAQUE enzyme
eg: tampons des EdR peuvent varier et inhiber les enzymes (soit digérer 2 sites de restr. en mm temps ou digérer 1 pis ensuite digérer avec la 2e)
Méthode d’analyse de restriction :
-Reconnaissance des séquences coupées en fonction de la position dans le gel (fragments coupés + longs => migration - loin sur le gel d’agarose
Méthode d’analyse de restriction :
coupure d’un fragment linéaire
vs coupure d’une frament circulaire
linéaire :
x coupure = x+1 fragments
circulaire :
x coupure = x fragments
EdR : Analyse du plasmide recombinant
: (pas une question)
être capable de calculer la longueur des fragments après les coupures (diapo 16)
eg: clonage de l’insert ds le plasmide en utilisant les EdR
- coupure avec les enzymes du fragment voulu (1.7kb) qui va former l’insert
- Clonage de l’insert
- Insertion de l’insert et formation du plasmide recombinant
Comment s’assurer que les enzymes ne coupent à l’intérieur de notre séq. à amplifier ?
- création d’amorces de PCR qui contiennent les ext. n-appariées (à l’ext. de l’ADN d’intéret) contenant un site de restriction
- enzymes de digestion => coupure dans les ext.n-appariées et non ds l’ADN
3 critères pour que l’insert soit placé dans la bonne direction
- doit être placé en aval d’un promoteur
- ds le bons sens
- respecter le cadre de lecture
Meilleure technique : placer l’insert ds la bonne direction
******* réponse pas certaine
- utilisation de 2 EdR ( avec 1 enz. qui génère une ext. cohésive)
- (ajout de sites à nos amorces qui codent pr des EdR pr que ça soit différent aux 2 amroces pr savoir quel côté est le bon)
Insérer fragment ds le bon cadre de lecture : problème ?
séquence est lue en décalant le départ de lecture d’une seule base => une séquence peptidique complètement différente est obtenue.
=> décalage du cadre de lecture (FRAMESHIFT) => peut produire un codon stop
Méthode pr insérer le fragment dans le bon cadre de lecture :
- s’assurer des trios de nucléotides vont bien s’aligner
- prévoir avec la coupure de l’enzyme => analyser l’amorce coupée devrait ressembler au cadre de lecture
Enzymes utiles pour les techniques d’ADN recombinant:
exonucléase 3 = ?
Part des ext. 3’ et coupent jusqu’à que ce n’est plus de l’ADNdb => production de fragments sb
Mécanisme de ligation (ligase) (4)
Formation d’un lien phosphodiester à partir du 3’-OH et 5’-PO4 des brins à joindre. (T4ligase)
=> 3OH et 5PO4 => présent pr faire la ligation
=>capable de lier des ext. franches => besoin 10 à 100 x + de T4 ligase
=>bactéries capable aussi
probleme : les plasmides vides durant la ligation
problème :
Ligation du plasmide sans avoir lié l’adn d’intéret
Technique pr plasmides vides
- Phosphatase alcaline va enlever tous les 5PO4 du vecteur (devient 2 OH)=> empêche d’être refermé sur lui mm ak ligase =>
=>formation du plasmide recombinant p-e refermé (présence de bris sb= nicks)
=> ligases vont lier ces nicks
fonction d’un vecteur ?
Transporte un ADNcirculaire pour STOCKER ou EXPRIMER ds un type ¢laire quelconque.
Quand-est ce qu’un insert sera un transgène ?
s’il s’agit d’un gène que l’on désire exprimer ds un type ¢ qui ne possède pas
4qualités d’un vecteur
- Origine de réplication (pro/eucar)
- plusieurs sites de restriction pr cloner
- possède 1 ou plusieurs gènes de résist. aux antibio ( = marqueurs génétiques)
- Peut présenter un promoteur de notre choix (spécifique au rôle du vecteur)
Ordre de grandeur des vecteurs :
Plasmide ?
0.1-10 kb (adn petit) => vecteurs simples pr cloner de petits fragments
Ordre de grandeur des vecteurs :
Bactériophage :
10-20kb
=> vecteurs capacité intermédiaire => multiples clones
Ordre de grandeur des vecteurs :
cosmide
35-45 kb : vecteurs simples ; peu utilisé
Ordre de grandeur des vecteurs :
BAC
50-300 : vecteurs généralistes très utilisés ds projet du génome humain
Ordre de grandeur des vecteurs :
YAC
100-2000
Très grande capacité, utilisation complexe et applications spécifiques
Ordre de grandeur des vecteurs :
HAC
> 2000 kb
4 avantages des plasmides
- ez 2 use
- auto-réplication => prolifération de ce plasmide dans les bactéries
- stables : à long terme sous forme d’ADN purifié ou dans des bactéries transformées
- Fctnnels ds différentes espèces et peuvent être utiles pour diverses applications : utilisés pr comprendre le fctnnement des promoteurs, des petits ARN .etc
plasmides sont dans des bactéries comme des entités _____________
extra-chromosomiques indépendantes
Plasmide F ?
Contiennent l’information pour leur propre transfert d’une ¢à l’autre
Plasmide R
Encodent la résistance aux antibiotiques
Les plasmides peuvent se répliquer ?
oui, grâce aux origines ORI
narrow-host-range-plasmid
vs
broad-host-range-plasmid
- sélectif aux mol. de l’hôte impliquées ds sa réplication
- p-e répliqué ds plusieurs hôtes
High-copy-number plasmids
10-100 mol/hôte
Low-copy-number plasmids
1-4 mol/hote
Transférage des plasmides entre bactéries par différents mécanismes (2)
- formation de pili (naturel)
- transformation
Type de plasmides :
plasmides de clonage
- faciliter le clonage de fragments
- contient slm un gène bactérien de résistance à un antibiotique, Ori + MCS
Types de plasmides:
Plasmides d’expression
- utilisé pr expression des gènes
- contient une séquence promoteur (production d’ARN à partir ADN)
- séquence de terminaison(signaler fin de transcription arn)
- séquence activatrice pr augmenter la qt de prots
- séquence de transcription et le gène inséré
Types de plasmides :
gene knock-down
- réduire l’expression d’un gène endogène =>expression d’un shRNA ciblant l’ARNm du gène d’intérêt
- pr ARN courts
Types de plasmides:
Reporteurs
- étudier fct des éléments génétiques
- gènes rapporteur qui : offre une lecture de l’activité de l’élément génétique.
Types de plasmides:
viraux
- structure des virus => transfert du matériel génétique ds ¢ cibles
- créer particules virales
Plasmide de 1st gen
- ds nature
- pr insérer séq. d’ADN => pas bcp de sites de restrictions, pas de gène de Resis, ni de promoteur (pr ^ expression gène)
Plasmide 2nd gen
-plasmides naturels => plasmides recombinants utiles et faciles (PBR322)