ARN non-codants et technologies de l'ADN Flashcards
Est-ce que tous les ARN non-codants ont des fonctions dans la régulation de l’expression des gènes ?
Non
Les miRNA, siRNA et lncRNA régulent l’expression des gènes. Or, certains miRNA et siRNA jouent un rôle dans la défense des cellules contre les virus et transposons : ce sont les RNAi
Que sont les RNAi
Le RNAi (miRNA et siRNA) est un processus biologique dans lequel les molécules d’ARN inhibent l’expression ou la traduction des gènes, en neutralisant les molécules d’ARNm ciblées
- Applications thérapeutiques et en recherche
Quelles sont les ARN polymérases impliquées dans la biosynthèse des ARN non-codants ?
Les gènes de ARN non-codants (autant miRNA que lncRNA) sont d’abords transcrits comme s’ils étaient des ARNm, donc via ARN polymérase II
Quelles sont les différences entre miRNA et lncRNA ?
Les lncRNA sont des transcrits de plus de 200 nucléotides alors que les miRNA sont plus petits (mais il s’agit d’une définition arbitraire). Les lncRNA ont aussi une expression spécifique ++ dans certains tissus
Quelles sont les étapes de la biogénèse des miRNAs DANS LE NOYAU?
1- ARN polymérase II fait la transcription
2- Transcrit est coiffé, épissé et polyadénylé (comme si c’était un ARNm)
3- Les miRNA font partie du pri-miRNA, un transcrit précurseur qui contient un ou plusieurs miRNA
4- Chaque structure ARN double brin des hairpin dans le pri-miRNA est reconnue par DGCR8
5 - DGCR8 et Drosha (enzyme) forment le complexe microprocesseur
6- Cropping : Drosha découpe et libère les pré-miRNA du pri-miRNA
7- Le pré-miRNA est reconnu et exporté par Exportin-5
Quelle est la différence entre pré-miRNA et pri-miRNA ?
Un seul pri-miRNA contient plusieurs précurseurs de miRNA, qui sont nommés pré-miRNA
- Chaque pré-miRNA a une structure en tige-boucle (hairpin)
Comment Exportin-5 reconnaît-elle le pré-miRNA ?
L’enzyme Dosha laisse deux nucléotides non-appariés à l’extrémité 3’ ; Exportin-5 les reconnaît
De quelle protéine dépend le transport du pré-miRNA vers le cytoplasme ?
Dépend de la protéine Ran liée au GTP (Ran-GTP)
Décrire les étapes de la biogénèse des miRNAs dans le CYTOPLASME
Dicing : l’épingle à cheveux (hairpin) est processée par Dicer, une endoribonucléase qui coupe la boucle : donne un duplex miARN:miARN* (environ 22 nucléotides de long)
- miARN est nommé brin guide
- miARN* est nommé brin passager
Quel brin du duplex miARN:miARN* est utilisé pour être fonctionnel ? Comment?
La molécule Argonaute choisit seulement le brin guide (miRNA) bien que l’un ou l’autre des brins pourrait être fonctionnel
Qu’est-ce que le RISC ?
RISC pour RNA-Induced Silencing Complex : Argo + brin guide + autres protéines
- Permet au miRNA d’agir
Distinguer les lncRNA intergénique et antisens
- lncRNA intergénique : localisé dans une région entre des gènes
- lncRNA antisens : sont transcrits dans la direction opposée d’un gène codant, la séquence du lncRNA chevauche (en partie ou au complet) le gène codant
Distinguer les lncRNA introniques et divergeants
- lncRNA introniques sont dans un intron d’un gène codant
- lncRNA divergents sont transcrits de façon divergeante au promoteur d’un gène codant (antisens mais sans chevauchement avec les gènes)
Quelles sont les fonctions cellulaires des ncRNA ?
- Contrôler l’expression des gènes (positivement ou non) voisins ou très loin. Cette régulation se fait a/n transcriptionnel, post-transcriptionnel et épissage
- Modification d’histones, formation d’hétérochromatine, ciblage de la méthylation
- Épigénétique
- Défense cellulaire contre les séquences nucléotidiques parasitaires (RNAi)
Quelles sont les utilités des ncRNA en médecine ?
- Utilisation des RNAi synthétiques (siRNA) pour inhiber de manière sélective et robuste l’expression de gènes d’intérêt spécifique
- En activant ou inhibant des gènes, les ARN non-codants peuvent être impliqués dans plusieurs pathologies
Quelle est la caractéristique la plus saillante des enzymes de restriction ?
Coupent l’ADN bicaténaire à des endroits caractérisés par des séquences nucléotidiques spécifiques (sites de restriction)
À quoi servent les enzymes de restriction chez les bactéries ?
Défense contre les bactériophages en coupant l’ADN étranger en morceaux
Quels types de séquences sont reconnues par les enzymes de restriction ?
Séquences palindromiques : se lisent de la même façon dans les deux directions (gauche et droite, mais toujours 5’ vers 3’)
Comment se nomme les fragments d’ADN qui résultent de l’action d’une enzyme de restriction ?
Peuvent être :
- Bouts francs = identiques de chaque côté
- Bouts collants = une portion de l’ADN est simple brin
Sur un gel d’agarose, vers quel pôle migrent les fragments d’ADN ?
Migrent vers le pôle positif (car ADN chargé négativement)
- Les cellules de petite taille se déplacent plus loin que les cellules de grande taille
Comment fait-on pour visualiser les fragments d’ADN sur un gel d’agarose ?
On ajoute une molécule fluorescente qui s’intercale à l’intérieur de la double-hélice (bromure d’ethidium) + rayons UV
Peut-on liguer un fragment d’ADN avec des bouts collants avec un fragment d’ADN avec des bouts francs ?
Non
- L’ADN ligase peut lier deux bouts d’ADN, mais les bouts cohésifs ne sont pas compatibles avec bouts francs (car cohésifs ont une partie simple brin)
Est-ce que c’est la ligation entre bouts francs ou entre bouts collants qui est plus efficace ? Pourquoi ?
Ligation de bouts collant est plus efficace (100x plus), car les bouts collants s’apparient ensemble alors que bouts francs doivent entrer en collision
Définir ce qu’on entend par “vecteur” en bio
Plasmide qui a été manipulé en laboratoire dans lequel on peut insérer (cloner) des fragments d’ADN
