Biomol - Chap 1 Flashcards

1
Q

ADN

A
  • Acide DésoxyriboNucléique

- Polymère de désoxyribonucléotides (millions de nt)

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Q

Où peut-on trouver de l’ADN ?

A
  • Noyau ç eucaryotes (chromatine)
  • Mitochondries / Chloroplastes
  • Cytoplasme ç procaryotes
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3
Q

Nucléosides

A
  • (désoxy)adénosine
  • (désoxy)guanosine
  • (désoxy)cytidine
  • (désoxy)uridine
  • (désoxy)thymidine
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4
Q

ARN

A
  • Acide RiboNucléique
  • Polymère de ribonucléotides
  • Certains virus ont un génome constitué d’ARN
  • Permet de synthétiser prots lors de la traduction
  • Permet transfert de l’info génétique à partir de l’ADN lors de la transcription
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5
Q

Phosphate

A
  • Nt : au moins 1 groupement mais max 3
  • Forte densité négative
  • À partir acide phosphorique
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6
Q

Comment noter séquence complémentaire de 5’ GATCA 3’ ?

A
  • 3’ CTAGT 5’
  • 5’ TGATC 3’
  • TGATC
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7
Q

Quelle liaison entre 2 désoribonucléotides (entre C3 et phosphate) ?

A

Liaison phosphodiester

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8
Q

Quelle liaison entre 2 bases complémentaires ?

A

Liaison H

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9
Q

Quelle liaison entre base azotée et sucre ?

A

Liaison N-osidique ou glycosidique

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10
Q

Quelle liaison entre le phosphate et le C5 du sucre ?

A

Liaison ester ou phosphoester

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11
Q

Quelle liaison entre 2 phosphates ?

A

Liaison anhydre d’acide

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12
Q

2 types de bases organiques azotées

A
  • Purines : 2 cycles

- Pyrimidines : 1 cycle

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13
Q

Pentose cyclique

A
  • Glucide à 5C
  • 𝛃-D-ribose (ARN) = OH sur C2
  • 𝛃-D-2-désoxyribose (ADN)
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14
Q

Partie hydrophobe de l’ADN

A

Bases azotées

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15
Q

Squelette de l’ADN

A

Sucres et phosphates

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16
Q

Liaisons H

A
  • Faibles
  • Stabilisent la structure
  • 3 entre G et C ; 2 entre A et T ou A et U
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17
Q

Qui polymérise l’ADN ?

A

L’ADN-polymérase

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18
Q

PPi

A
  • Pyrophosphate inorganique

- Phosphates 𝛃 et 𝛾 libérés après la création de la liaison phosphodiester

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19
Q

Liaison N-osidique ou glycosidique

A

Pas opposées directement

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20
Q

Différence entre thymine et uracile

A
  • Thymine dans l’ADN, uracile dans l’ARN
  • Uracile a moins d’énergie
  • Thymine possède un groupement CH3 supplémentaire
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21
Q

Structure de l’ADN

A
  • Structure Watson-Crick => 2 brins complémentaires et anti-parallèles
  • Structure rigide
  • 2 sillons (majeur / mineur) déterminent accessibilité des prots aux séquences d’ADN
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22
Q

3 conformations de l’ADN

A
  • B (+++) = Biologiquement active
  • A = Ruban aplati
  • Z = Zig-zag, moins lisse que ADN B
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23
Q

Paire de bases par tour dans l’ADN B

A

10

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24
Q

Pas de l’hélice dans l’ADN B

A

3,4 nm

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25
Q

Conditions d’apparition pour l’ADN B

A

> 92% d’humidité

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26
Q

Enroulement ADN B

A

Droit (Dextrogyre)

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27
Q

Sillons ADN B

A

Petit et grand sillon

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28
Q

Paire de bases par tour dans l’ADN A

A

11

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29
Q

Pas de l’hélice dans l’ADN A

A

2,7 nm

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30
Q

Conditions d’apparition pour l’ADN A

A
  • < 75% d’humidité
  • Association transitoire d’ADN / ARN (hétéroduplex)
  • Certaines spores bactériennes (↘︎ eau)
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31
Q

Enroulement ADN A

A

Droit (Dextrogyre)

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32
Q

Sillons ADN A

A

Grand sillon + profond et petit sillon moins creusé

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33
Q

Paire de bases par tour dans l’ADN Z

A

12

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34
Q

Pas de l’hélice dans l’ADN Z

A

4,5 nm

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35
Q

Conditions d’apparition pour l’ADN Z

A
  • Riche en G-C (souvent méthylées)

- Forte force ionique

36
Q

Enroulement ADN Z

A

Gauche (Lévogyre)

37
Q

Sillons ADN Z

A

1 seul sillon petit et profond

38
Q

Dénaturation de l’ADN

A

On brise les liaisons H pour obtenir ADN en état dénaturé (simple brin)

39
Q

Dénaturation ADN in vitro

A
  • Par chauffage ou en modifiant le pH
  • Température de fusion Tm = brin à demi-déroulé (Tm ↗︎ avec nb de G et C ↗︎)
  • Processus réversible : on refroidit puis réhybridation spontanée
  • Permettra hybridation d’une sonde (complémentaire à une séquence)
40
Q

Dénaturation ADN in vivo

A

Lors de la réplication, grâce à des enzymes spécifiques

41
Q

≠ types d’ARN

A
  • ARNr (ribosomique)
  • ARNt (transfert)
  • ARNm (messagers)
42
Q

Structure primaire de l’ARN

A
  • Brin unique + court (50 à 5 000 nt) → monocaténaires
  • Orienté 5’ → 3’
  • Nucléosides Triphosphate (NTP) : ATP, CTP, GTP, UTP
  • Pas réparée en cas de dommages
  • Moins stable et durée de vie + courte
43
Q

Squelette souple de l’ARN implique…

A

Qu’il peut se replier et n’est donc jamais linéaire

44
Q

Appariement non classiques dans l’ARN

A

Environ 150 comme :

  • G-U (2 liaisons H)
  • Liaison H entre base et ribose (2’OH)
45
Q

Exemples de structures secondaires de l’ARN

A
  • Boucle + tige
  • Épingle à cheveux
  • Boucle interne, multiple, terminale, latérale (hernie)
46
Q

Exemples de structures tertiaire de l’ARN

A
  • Pseudo-noeuds
  • Triplex de brin
  • Tétraboucle-récepteur
47
Q

Organisation de l’ADN dans le noyau

A

Sous forme de chromatine

48
Q

Chromatine

A
  • ADN compacté
  • ADN (35%) + prots (histone 35% ou non 10 à 25%)
  • Constitue les chromosomes
  • Interphase → relâchée
  • ≠ territoires fonctionnels
49
Q

Unité fondamentale de la chromatine

A

Nucléosome

50
Q

2 formes de chromatine

A
  • Euchromatine

- Hétérochromatine

51
Q

Euchromatine

A
  • Décondensée pendant interphase
  • Riche en gènes actifs (chromatine transcrite)
  • Se colore très légèrement
  • Au centre du noyau
52
Q

Hétérochromatine

A
  • Condensée (toujours)
  • Génétiquement inactive (pour la plupart)
  • Se colore fortement
  • En périphérie du noyau et du nucléole
53
Q

2 formes d’hétérochromatine

A
  • Constitutive

- Facultative

54
Q

Hétérochromatine constitutive

A
  • Peu de gènes + séquences répétées
  • Non transcrites et non traduites
  • Répliquée tardivement
  • Proche des centromères et télomères (dans régions fixes)
  • État irréversible
  • Semble jouer rôle dans différenciation Çlaire
55
Q

Hétérochromatine facultative

A

Réversible : peut passer ou repasser sous la forme d’euchromatine

56
Q

Nucléosome

A
  • 1er degré de compaction (max = chromosome métaphasique)
  • 8 histones (4 ≠)
  • 180 à 200 pb dont 146 en interaction avec histones
  • Structure déterminée par isolement de la chromatine déroulée par digestion
57
Q

Chromatosome

A
  • 9 histones (5 ≠)
  • 180-200 pb dont 166 en interaction avec histones
  • Nucléosome + H1
58
Q

Histone H1

A
  • Dans ç réalisant la mitose
  • Variable selon espèce
  • 21 kDa
  • Lie 20 pb
  • Rôle dans espacement + compaction en fibres de 30 nm
59
Q

Octamère d’histones

A
  • Petites prots basiques (riches en arginine et lysine)
  • 11-14 KDa
  • Positive, interactions électrostatiques fortes avec ADN négatif qui est ainsi maintenu
  • Extrêmement conservées surtout le domaine central avec le motif «histone fold»
  • Queue N-terminale : + variables et dépourvues de structures secondaires / sujettes à de nb modifications post-traductionnelles
60
Q

Motif “histone fold”

A

3 hélices ⍺ séparées par 2 boucles

61
Q

Comment s’enroule l’ADN autour de l’octamère d’histone ?

A

x 1,7 fois

62
Q

Région de liaison internucléosomale

A

Longueur variable selon espèce

63
Q

Dimensions de la particule coeur

A

Diamètre : 7 nm

Hauteur : 5,5 nm

64
Q

À propos des histones

A
  • Peuvent favoriser / empêcher accessibilité de l’ADN aux autres prots
  • ø retrouvées chez bactéries mais chez certains proc oui : archae bactérie
65
Q

Méthylation

A

Par histones méthyltransférases HMT

  • Ajout sur lysine des histones : inactivatrice (hétérochromatine)
  • Ajout sur arginines des histones : activatrice (euchromatine)
66
Q

Acétylation

A

Par histones acétyltransférases

- Ajout sur lysines des histones : activatrice

67
Q

Ubiquitinylation

A
  • Présente prot au protéosome ⟹ Dégradation prot

- Activation d’1 ou plusieurs gènes en agissant sur des lysines

68
Q

Phosphorylation

A

Par histones kinases

  • Ajout sur sérine et thréonine des histones
  • Phénomène périodique lié au cycle çlaire ou à un facteur stress
  • Phosphorylation de H1 et H3 entraîne la compaction en chromosomes
69
Q

(poly)ADP-ribosylation

A

Par histone Poly (ADP-ribose)polymérase

  • Transfert de la partie ADP ribose du NAD+
  • Confère charges négatives aux histones donc perte affinité avec ADN : activatrice
70
Q

Modifications d’histones

A
  • Forment le «code des histones» (pas du tout universel)

- Modifient état transcriptionnel de la chromatine

71
Q

Assemblage de l’octamère d’histones

A

1) Histones fold s’unissent
2) On a 2 hétérodimères H3-H4 qui fusionnent pour donner 1 tétramère H3-H4
3) Tétramère H3-H4 fusionne avec 2 hétérodimères H2A-H2B
4) On obtient l’octamère d’histones

NB : Les histones sont désacétylées pendant leur incorporation
Leur assemblage est contrôlé par des prots chaperonnes spécifiques de chaque hétérodimères

72
Q

Étapes du repliement de la chromatine

A

1) Formation nucléosome
2) Maturation (avec ATP) pour former nucléofilament (11 nm de diamètre)
3) ◆ Ajout H1
◆ Repliement du nucléofilament → solénoïde (30 nm de diamètre avec 6 nucléosomes par tour)
4) Repliements successifs : chromatine empaquetée de façon hélicoïdale (fibres de 300 puis 700 nm de diamètre) → chromosome mitotique (50 000 x plus court que ADN déroulé)

73
Q

Génome

A

= Ensemble matériel génétique d’un individu → molécules d’ADN qui portent information génétique et qui assurent le patrimoine héréditaire

74
Q

Génome chez eucaryotes

A
  • Majoritairement nucléaire

- Non nucléaire → organites / plasmides (→ levure)

75
Q

Génome chez l’Homme

A
  • 46 chromosomes (44 autosomes + 3 gonosomes / hétérochromosomes)
  • 3,2 milliards de pb
76
Q

Génome chez bactéries et archaebactéries

A

Chromosome unique circulaire = chromoïde / plasmide

77
Q

Taille du génome

A
  • En nb de nt ou bases
  • Comparé à une encyclopédie (ex Homme = 80 volumes)
  • ⚠️ Quantité d’ADN n’est pas proportionnelle à la complexité d’un organisme
78
Q

ADN répété, séquence codante

A
  • Gène à copies multiples
  • 50% des gènes codant pour une prot chez les vertébrés
  • Famille de gènes :
    • Histones (sur ≠ chromosomes)
    • Globine (mutations + duplications de
      gènes ancestraux)
79
Q

ADN répété, séquence non codante : 2 types

A
  • En tandem

- Dispersée

80
Q

ADN répété, séquence non codante en tandem

A
  • 10 % du génome
  • Pls millions de copies à la suite
  • 3 types selon taille : microsatellites, minisatellites, grands blocs d’ADN satellite

Ex Centromères :
Chromatine centromérique : prot centromérique H3 ; flanquée de chaque côté par hétérochromatine

Ex Télomères : TTAGGG

  • Évite que chromosome s’effiloche
  • Évite que l’extrémité soit considérée comme rupture du double brin
  • Permet de ne pas perdre infos génétiques (même s’ils raccourcissent à chaque réplication)
81
Q

ADN répété, séquence non codante dispersée

A
  • 50% du génome

- Transgènes, transposons / rétrotransposons (s. LINEs, SINEs, LTR)

82
Q

ADN non répété, séquence codante

A
  • Gène à copie unique

- Gène est une séquence d’ADN qui spécifie la synthèse d’une chaine polypeptidique ou d’un ARN fonctionnel

83
Q

Gène avant transcription

A
  • S.régulatrices + initiatrices de la transcription
  • Exons
  • Introns (peuvent contenir s.régulatrices)
  • Séquences de terminaison de la transcription
84
Q

Gène après transcription

A
  • Exons
  • Introns
    = ARN précurseur
85
Q

Gène après élimination des introns

A

Que des exons : ARN final = S. codante = celle traduite en prot

86
Q

ADN non répété, séquence non codante

A

= pseudogènes = gènes inactifs

→ copie d’un gène ancestral non fonctionnelle

87
Q

Fonctions gènes

A

Concerne ADN répété et non répété, séquence codante
→ Contrôle expression, réplication et maintenance du génome
→ Signalisation intracellulaire
→ Fonctions biochimiques
→ Autres activités / fn inconnues