Biologie moléculaire Flashcards
ARN ribosomal : double ou simple ?
Double
ADN est plus stable que l’ARN :
a) absence d’hydroxyle en 2’ du sucre
b) Thymine
Désamination spontanée de
la cytosine en uracile
Polymérases d’ADN ont besoin de
amorce
Transcriptase inverse : amorce de
ARN
Polymérases d’ARN : pas
d’amorce
Pour la PCR il faut seulement connaitre
la séquence des amorces
RT-PCR
rétro-transcription produit ADN complémentaire qui est amplifié par PCR
Possibilités de la PCR
a) détecter un organisme
b) détecter un gène
c) détecter ARNm (activité d’un gène)
Barcoding moléculaire
identification des espèces présentes grâce aux séquences conservées qui différent d’un organisme à l’autre
Méta-barcoding
barcoding de l’ADN d’un échantillon pour produire un catalogue des espèces présentes
Méthylation protége de
enzymes de restriction
Enzymes de restriction
coupent séquences précises de l’ADN
DNA ligase
coller bouts cohésifs après l’action des enzymes de restriction
Vecteurs plasmides
permettent multiplier et exprimer l’ADN recombinant
ADN recombinant : éléments
a) origine de réplication
b) marqueur de séléction : un gène d’intérêt
c) site d’insertion : où coupent les enzymes de restriction
plasmides vecteurs d’expression, sites d’insertion sont
en aval du promoteur
le séquencage selon Sanger utilise des
didésoxynucléotides
Le didésoxynucléotides provoquent
différentes tailles de fragments d’ADN
Premier génération de séquencage
séquencage selon Sanger
Deuxième génération de séquencage
séquencage parallèle massif de fragments assez courts
Troisième géneration de séquencage
séquencage de longs fragments individuels
Métagénomique
séquencage et analyse d’ADN sans séparation des porganismes présents dans l’échantillon
Bactériophages (ou phages)
virus de bactéries
viroides
composés seulement d’un brin d’ARN circulaire (attaquent les plantes)
prions
composés seulement des feuillets B
Génomes de virus à ADN : repliqués dans
noyau
Génomes de virus à ARN : repliqués dans
cytoplasme
réplicase
polymérase de virus à ARN, synthétise brin ARN complémentaire
transposase réconnait
séquences inverses répétées autour un transposone
Transposones autonomes
codent leur propre transposase
gène env
code enveloppe virale
gènes gag et pol
codent protéines nécessaires aux rétrovirus et rétrotransposons (ex. transcriptase inverse)
Rétrovirus endogènes
incapables de former particules infectieuses, sont devenus rétrotranposons
transposons causent mutations par :
a) insertion
ou
b) cicatrice laissée
Cartes génétiques
ordre de marqueurs génétiques sur chaque chromosome grâce au déséquilibre de liaison entre eux
Marquers génétiques moléculaires
a) microsatellites
b) SNP
PCR-RFLP
amplifier un fragment par PCR et le digérer avec une enzyme de restriction pour trouver des différences de séquence
Courtes séquences répétées plusieurs fois en tandem
Mini- et microsatellites
Comment détécter les mini- et microsatellites ?
PCR avec amorces de séquences non-répétées qui les flanquent
SNP
mutations ponctuelles d’un seul nucléotide
Plus fréquent SNP
changement de C par un T
On peut utiliser les SNP pour
identifier un gène responsable d’un phénotype
Mutagénèse induite
faire traitements chimiques et après croisser la plante avec une autre non-mutagénisée
Limitations des méthodes de mutagénèse induite
Quelques mutations n’ont pas un effet immédiatement visible, mutations qu’on peut pas “effacer” par croissement
Transfert horizontal de gènes
gènes recus par un autre organisme, de fois pas de la même spèce
Transferts horizontaux les plus fréquents
a) transposons
b) rétroéléments
c) rétrovirus
(Transferts artificiels de gènes) Transgénèse
gènes introduits pour corriger des mutations pathogéniques
On peut utiliser les agrobactéries pour
faire un transfert artificiel (transgenèse) de gènes aux plantes
Biolistique
projecter de partciules métaliques enrobées d’ADN pour introducire des gènes dans des tissus
Génétique inverse
on connaît le gène avant d’avoir détecté un phenptype de mutation
Mutagénèse ciblée par recombinaison homologue
échange d’une séquence contre une version modifié
FokI
une enzyme de restriction
Doigts de zinc
domaines répétitifs
Zinc Finger Nuclease (ZFN)
Enzyme de restriction programmée
FokI + doigts de zinc
Mutation aléatoire ciblée
l’ADN coupé en bous francs est réparé de manière imprécise
CRISPR
site spécialisé où les bactéries accumulent séquences de virus ayant tenté une infection
Système CRISPR-Cas
1) Site CRISPR est transcrit et fragmenté
2) Fragments d’ARN-guide sont incorporés dans Cas
3) Ce séquence coupe toute ARN complémentaire
4) si on fournit une matrice de réparation, on peut faire une édition génomique
Cas
une endonucléase
Euchromatine
structure realtivemente ouverte et inclut la majorité de gènes
Hétérochromatine
très compacte et inclut régiones riches en transposons et séquences répetitives
Empreintes parentales
causent une expression différente d’un même gène sselon qu’il est hérité du père ou de la mère
Co-supression
Silencage d’un transgène et d’un gène endogène
Silencage
La traduction d’un gène est empêché épigénétiquement
RNAi (intérferance par ARN)
complexe siRNA-AGO recrute une endonucléase pour dégrader l’ARN-cible
AGO (Argonaute)
une protéine
micro-ARNs
accélerent la dégradation de l’ARNm : contribuent à une régulation post-transcriptionnelle
Exemple de silencage co-transcriptionnelle
compactation de la chromatine grace aux siRNAs
siRNA
“petit ARN intérferant”
Clive ARNm pour empêcher l’expression de gènes
