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Biologie des systèmes / signalisation Flashcards

1
Q

Définition Biologie des systèmes

A

s’intéresse aux intéractions complexe et fonctionnements totaux des systèmes biologiques

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2
Q

Exemples d’approches réductionnistes classiques

A
  • isolation virus
  • observation par microscopie
  • classification morphologique, contenu génétique, tropisme
  • mise en culture
  • expression prot par marquage radioactif (35s-méthionine)
    -génération anticorps
    -coimmunoprécipitation et analyse des partenaires moléculaires par immunobuvardage
    …
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3
Q

Comment identifier des souches virales

A

séquençage

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4
Q

limites du séquençage 1ere génération

A

temps (1er génome humain 13ans)
taille génome (3.2 milliards bp) (x2 - diploide)
couts (3 000 000$ le premier)
Erreurs séquençage
Éthique

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5
Q

Avantages séquençage 1ere génération

A

jusqu’à 1000nt, fiable (pas amplification)

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6
Q

Inconvénients séquençage 1ere génération

A

cout, temps (4tubes (1 par ddntp), radioactivité

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7
Q

Avantage séq 1ere génération, fluorométrique

A

1 réaction par tube (analyse parallèle laser ou capillaires)

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8
Q

Inconvénients séq première génération fluorométrique

A

cout, temps

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9
Q

Comment fonctionne séquençage de 2eme génération

A

dérivé méthode de sanger, inclut de la PCR, basically ajout de nt, fluorescence et et lavage

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10
Q

avantage séquencage 2nd gen

A

rapide, cout (rx miniaturisées)

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11
Q

inconvénients séquencage 2nd gen

A

petits fragments (700nt mais souvent moins)
erreur (PCR)
cout des appareils

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12
Q

avantage 3e gen séquencage

A

pas erreur (pas de PCR)
cout
rapide

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13
Q

inconvénients 3e gen séquencage

A

petits fragments (32nt) puisque doit enlever le fluorochrome à chaque cycle
cout de l’équipement

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14
Q

Avantage dernière génération de séquencage

A

peut couteux, lit de longues séquences (jusquà 4millions pb, usually 100-150 000pb)
taux erreur 1%
détecte aussi les changements épigénétiques (méthylation)

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15
Q

Inconvénients dernière gen séquençage

A

2terabase de données par séquencage -> nécessite utilisation de superordinateurs pour analyse
lecture séquence plus rapide que le taux de transfert du port USB auquel nanopore est relié

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16
Q

Limites du séquencage

A

abondances de données
nécessité d’algorithmes d’assemblage de séquences
faut avoir une idée des gènes séquencés
cout des appareils

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17
Q

manière déterminer le transcriptome

A

puces (microarrays)

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18
Q

Limites microarrays

A
  • Biais menant aux gènes les plus différemment exprimés
  • typiquement limité aux gènes connus
  • Différence expression de l’ARN ne signifie pas nécessairement un rôle important, ni même une augmentation au niveau protéique
  • pas tous les RNA sont traduits
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19
Q

Si je veux connaitre l’impact d’un virus sur le fonctionnement des cellules et tissus, j’utilise quelle approche

A

métabolomique

20
Q

exemples de métabolites

A

peptides, acides aminés, acides nucléiques, sucres, lipides, vitamines, hormones

21
Q

Approches de métabolique?

A

Résonnance magnétique nucléaire
chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse
Cytof (cytometry time of flight)

22
Q

caractéristiques résonnance magnétique nucléaire (NMR)

A

-non dégradative, reproductible
- basé sur absorption d’ondes magnétiques par les molécules et réémission de radiation électromagnétique (spécifique à chaque atome)
- moins sensible (uM 10-6) que spectrométrie de masse (nM 10-9)

23
Q

étapes spectrométrie de masse classique

A
  1. séparation échantillon sur SDS-PAGE (protéines) oui chromatographie liquide (prot ou autres molécules)
  2. digestion (trypsine)
  3. vaporisation
  4. ionisation
  5. mesure M/Z
24
Q

Comment identifier les peptides avec leur M/Z

A

nécessite comparaison avec une banque théorique des M/Z

25
Limites spectrométrie de masse classique
-dépend de l'abondance des protéines et leur habileté d'être fractionnées - faux + (très sensible, contaminants) - faux - (prot moins abondantes, difficiles à détecter) - pureté des échantillons - difficile à quantifier - reproductibilité - analyse bioinformatique essentielle
26
Avantages spectrométrie en flux
Utilise en mode découverte Facile à analyser
27
différence Spectrométrie masse et SWATH-MS
échantillon repassé dans la machine, donc indépendant de l'abondance des protéines et de leur habileté à être fractionnées; tous les peptides sont analysés
28
quelle approche pour déterminer quelles composantes de la cellules requises pour la propagation d'un virus
criblage aux ARNs interférants
29
Criblage aux sRNA vs crisper
si gène essentiel, si je l'enlève complètement avec crispr, cellule meurt. avec sRNA, knockdown incomplet crispr permanent
30
exemple de signalisation EBV
- liaison du virus à la membrane plasmique via son récepteur CR2 *CR2 récepteur de C3d (complément) - gp350/220 mimique C3d; active les lymphocytes B - essentiel pour la croissance du virus
31
Décrire la modulation du cytosquelette
Tiam: GEF de Rac 1. Tiam se lie à Arp2/3 2. Tiam active Rac 3. Recrutement de PAK1, WAVE, WASP (effecteurs de Rac et CDC42) 4. Activation complexe Arp via la kinase PAK1 5. polymérisation de l'actine
32
Comment vaccinia module le cytosquelette
1. A36R (virale) phosphoryle Nck. 2. Nck active N-WASP 3. N-WASP active le complexe Arp2/3
33
Nommez les ligands de TLR2, TLR3 TLR4, TLR7, TLR8 et TLR9
TLR2,4: Glycoprotéines de surface (4: LPS) TLR3: ARN db TLR7-8: ARN sb (ARNm) TLR9: ADN db riche en CG non-méthylé *TLR3,7,8,9 sont dans les endosomes, TLR4, 1, 2, 6, 5, 11 sont à la membrane plasmique
34
Décrire la voie de signalisation du TLR2 et 9
1.Liaison de TLR-ligand -> dimérisation 2. recrute MyD88 (prot adaptatrice) 3. MyD88 recrute complexe IRAK1/4 (kinase) -TRAF6 4. TRAF6 (ubiquitine ligase) activée par IRAK active TAK1 par polyubiquitination 5. TAK1 (kinase) activée phosphoryle IkB (kinase), causant sa dégradation par protéasome 6. IkB masque le signal de localisation nucléaire de NF-kB. Dégradation libère NFkB qui peut transloquer au noyau 7. activation des promoteurs par NFkB (cytokines inflammatoires)
35
Quels gènes sont activés par NFkB
*IFN(alpha, lambda, gamma) -> activation des DC, macrophages et présentation Ag *Cytokines -> recrutement cellules inflammatoires (DC, macrophages, neutrophiles ex: IL12, TNFalpha) *utilmement, activation des T CD8
36
stimuli engendrant l'apoptose
- manque de facteurs de survie - dommages internes irréparables - signaux conflictuels affectant le cycle cellulaire - présence de pathogènes
37
Décrire la voie extrinsèque de l'apoptose
1. trimère de FasL lie 3 récepteurs FAS 2. aggrégation de FAS (contient death domains) 3. recrutement via DD de FADD (prot adaptatrice) 4. Domaine effecteur de FADD lie procaspase 8 5. activation pro caspase 8 par autoclivage 6. activation des caspases 3 et 7 et de BID (lien voie intrinsèque)
38
Décrire la voie intrinsèque de l'apoptose
*activée par dommage à l'ADN, stress au RE, hypoxie et stress métabolique 1. perméabilisation de la membrane mitochondriale externe 2. relache de cytochrome C 3. Active APAF (apoptosis protéase activating factor 1) 4. assemblage de l'apoptosome 5. activation de caspase 9 par autoclivage 6. activation caspases 3 et 7
39
Nommez les caspases initiatrices et leur substrats
caspases 8 9 et 10 ciblent les caspases
40
Nommez les caspases effectrices et leur substrats
caspases 3 6 et 7 ciblent d'autres protéines de la cellule
41
Pourquoi un virus voudrait bloquer apoptose
Cellule = usine productrice de virus, doit attendre le bon moment avant d'induire l'apoptose pour sortir et infecter d'autres cellules
42
Modes d'intervention des virus dans la signalisation de l'apoptose
-Pro apoptotique: --> insertion de prot virales dans la membrane externes des mitochondries (effet sur la perméabilité) --> augmentation indirecte de la perméabilité mitochondriale en modulant les facteurs cellulaires (ex bid) - anti-apoptotiques --> homologie de séquence ou structures avec composants de la voie apoptotique - etc.
43
quel est le rôle de E5 du VPH
E5 mimique PDGF (platelet derived growth factor) en liant PDGF-R, active cascade menant à la croissance des cellules
44
quel est le rôle de E6 du VPH
-cofacteur de transcription -dégrade p53 -> perte habileté cellule de réparer son ADN endommagé pi entrer apoptose - dégrade NFX1-91 (inhibiteur de la télomérase) --> divisions illimités
45
Rôle de E7 du VPH
- séquestre et inactive Rb (Rb lie habituellement E2F et empêche de répliquer le génome)

Complément virologie (6 decks)

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