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UE 1 Biochimie > Buisine 3, 4 & 5 > Flashcards

Buisine 3, 4 & 5 Flashcards

1
Q

De quoi la localisation des ARNm dans le cytoplasme va-t-elle dépendre?

A

de la fonction de la future prot

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Q

Quels ribosomes s’occuperont de quelles protéines?

A

– Ribosomes du RE pour les prots sécrétées/exprimées à la surface
– Ribosomes libres / Ribosomes libres d’un site précis pour d’autres prots

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3
Q

Où se trouve génbéralement la séquence d’adressage des prots aux différents ribosomes?

A

dans la séquence non traduite côté 3’

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4
Q

Quels ARNm ont typiquement une 1/2 vie courte? Et une 1/2 vie longue?

A

1/2 vie longue (>10 h) codent pour des prots de structure/de base
1/2 vie courte (<30 min) codent pour des prots régulatrices

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5
Q

Deux exemples de séquences favorisant la dégradation des ARNm, les rendant donc + instables?

A

– Séquence riche en A et en U, qui va recruter une endonucléase 3’→ 5’ qui va dégrader
– Site de clivage pour une endonucléase qui va cliver la séquence AAAA en 3’ et favoriser la dégradation

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6
Q

Une façon de contrôler l’initiation de traduction?

A

phosphorylation des facteurs d’initiation eIF2 et eIF4E

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7
Q

Quelle influence l’aconitase a-t-elle sur la ferritine?

A

– Quand il y a peu de fer, l’aconitase va se fixer sur les IRE (éléments de réponse du fer) et donc pas de prot de ferritine
– Quand bcp, il y a prod de ferritine.

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8
Q

Quelle influence l’aconitase a-t-elle sur la transferrine?

A

permet la captation du fer lié à la transferrine:
Aconitase augmente ici la stabilité de l’ARNm quand il y a peu de fer, et on va produre bcp de récepteurs de transferrine, quand il y en a bcp peu de récepteur à transferrine

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9
Q

Quelles modifications peut-on faire en post-traductionnel avec des enzymes?

A
  • Clivage protéolytique

- Modifications chimiques covalentes

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10
Q

Quels clivages protéolytiques peut-on faire?

A

◦ Élimine la Mét N-ter de la plupart des protéines
◦ Peptides N-ter/C-ter, ce qui permet de produire des prots fonctionnelles à partir de précurseurs non fonctionnels: pro-enzymes, pro-peptides…

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11
Q

Un exemple de pro-enzyme?

A

trypsine→ trypsinogène ueueue tailleux

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12
Q

Un exemple de pro-peptide?

A

collagène → pro-collagène

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13
Q

Expliquer la fabrication de l’insuline à partir de ses précurseurs non fonctionnels?

A

à partir de la pré-pro-insuline:
1- clivage des N-ter et C-ter qui donne la pro-insuline,
2- puis reliage par ponts disulfure des N-ter et C-ter,
3- puis clivage du peptide central C et hop l’insuline

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14
Q

Quelles modifications chimiques covalentes peut-on faire subir aux protéines?

A

◦ Phosphorylation par les kinases aux dépends de ces AA. Utilisée pour l’activation de prots
◦ Glycosylation
◦ Myristoylation, palmitoylation, prénylation
◦ Acétylation, Méthylation

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15
Q

Quels AA peuvent être phosphorylés?

A

Sér, Thr, Tyr

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16
Q

Quels AA peuvent être glycosylés?

A

(Sér, Thr (O-glycosidique), Asn (N-glycosidique))

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17
Q

Quels AA peuvent être acétylés?

A

AA N-ter, Lys

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18
Q

Quels AA peuvent être méthylés?

A

Lys, Arg….

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19
Q

Quels sont les deux systèmes de dégradation?

A
  • Lysosomial, non sélectif: enzymes hydrolytiques

* Cytosolique, sélectif: voie de l’ubiquitine

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20
Q

Qu’est-ce que l’ubiquitine?

A

prot de 76 AA→ «marquage» des prots (Cf UE2 pour le mécanisme, psq g la flemme)

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21
Q

Quels sont les signaux de protéolyse permettant la sélection des protéines à dégrader?

A

• «Règle du N-ter»:
◦ AA stabilisateurs: (MGASTV)→ 1/2 vie longue >20h
◦ AA déstabilisateurs: (RLFDK)→ 1/2 vie courte <5min
• Motif PEST proche du N-ter: 1/2 vie courte
MNEMO:
a) VA (en) STMG
b) Rigolos, et donc déstabilisants: F(elix), L(ee Know), DK
c) Une PEST(e) qui raccourcit la 1/2 vie

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22
Q

Qu’est-ce que l’épigénétique?

A

modifications du phénotype/de l’expression des gènes, stables au cours des divisions cellulaires et qui n’impliquent pas de modifications dans la séquence d’ADN

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23
Q

Un exemple qui montre que même génotype ne signifie pas forcément même phénotype?

A

Cheval x Ânesse = Bardot

Âne x Jument = Mule

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24
Q

Quels sont les acteurs de l’épigénétique?

A

Méthylation ADN, Modifications histones, ARN non codants

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25
Q

Quelles sont les conséquences des modifications post-traductionnelles des histones?

A

◦ Affectent charges des histones et contact avec l’ADN
◦ Interaction avec prots de remodelage de la chromatine → déplacement des nucléosomes→ modification de l’état de la chromatine → impact sur l’activité transcriptionnelle

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26
Q

Caractéristiques de l’acétylation des histones?

A

– Catalysée par les HAT
– Neutralise les charges (+) de la lysine→ diminue contact histones-ADN→ chromatine relâchée
– Réversible par les HDAC

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27
Q

Un exemple d’HDAC?

A

les Sirtuines: NAD-dépendantes

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28
Q

Caractéristiques de la méthylation des histones?

A

– Catalysée par les Histones Méthyl transférase (HMT)

– Effets variables en fonction du résidu méthylé: compaction ou relâchement

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29
Q

Que va donner la méthylation de la lys 9 de l’histone H3?

A

compaction chromatine

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30
Q

Qui méthyle les complexes CPG?

A

ADN methyl transférases DNMT

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31
Q

Que permet la méthylation de l’ADN?

A
  • inhibe la transcription des régions non codantes (ex: régions télomériques, péri-centromériques)
    • inhibe un des deux chr X de façon aléatoire (ARN XIST à action temporaire, puis méthylation de l’ADN pour maintenir cette inactivation)
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32
Q

Comment la méthylation a-t-elle un rôle dans l’empreinte parentale?

A

Régions méthylées ou non selon l’origine parentale→ expression d’une seule copie du gène, celui qui n’est pas méthylé. C’est à cause d’une Région de Contrôle d’empreinte ou ICR

33
Q

Deux exemples de gènes influencés par l’expression parentale? (eh)

A
  • IGF2 (s’exprime seulement su le Chr 11 d’origine pat)

- H19 (s’exprime seulement sur le Chr 11 d’origine mat)

34
Q

Qu’est-ce que la mémoire épigénétique?

A

Stabilité du marquage épigénétique au cours des divisions cellulaires

35
Q

Qu’est-ce que le Resvératrol?

A

– Antioxydant: antivieillissement, anticancer…

– Active une HDAC: la SIRT1

36
Q

Qu’est-ce que le syndrome de Rett?

A

(Mutations MECP2)→ déficience intellectuelle, troubles neurologiques

37
Q

Timeline des méthodes du génie génétique? (ouii, c’est long mais bon… ça va hein)

A

1972-80: ADN recombinant clonage cellulaire via enzymes de restriction
1975: premières techniques d’hybridation moléculaire
1977: Séquençage
1985: PCR (clonage in vitro) grâce à la Taq ADN polymérase
1990-2003: Projet génome humain→ 2001: première séquence du génome humain, puis version complète en 2006
1995: Puces à ADN
2005: Séquençage haut débit

38
Q

Qu’est-ce que les endonucléases de restriction?

A
  • Enzymes d’origine bactérienne capables de cliver l’ADN
    • Reconnaissent des séquences spé dans l’ADN double brin et clivent l’ADN
    • Sites de reconnaissance: séquence de 4 à 8 paires de bases palindromiques
39
Q

Un exemple d’ADN palindromique, psq t’es probablement confuse?

A

→ Alu1:
• 5’ AGCT 3’
• 3’ TCGA 5’
• Si on lit de 5’ vers 3’, sur les deux brins on lit la même séquence

40
Q

Que sont les coupures à bouts francs et à bouts collants?

A

→ Certaines endonucléases coupent pile au milieu de la séquence = coupure à bout franc, extrémités franches.
→ Sinon, coupure cohésive, extrémités cohésives ou à bouts collants

41
Q

Qu’est-ce que les ADN polymérases?

A

Permettent la synthèse de l’ADN (ont besoin d’une amorce, d’un modèle (ou matrice), et d’ions Mg²⁺)

42
Q

Trois exemples de poly utilisées en génie génétique?

A 
→ Poly I: 
– très active in vitro
– Marquage de sondes
	→ Taq ADN Poly:
– Stable + Active à haute T°
– PCR, séquençage
	→ Transcriptase Inverse
ARN-dépendante: utilise de l’ARN comme matrice
43
Q

Que sont les ADN ligases?

A

◦ permettent de relier 2 nt issus de 2 fragments d’ADN #

◦ ATP pour former la liaison phosphodiester entre les 2 bouts d’ADN

44
Q

Un exemple d’ADN ligase?

A

T4 ADN ligase→ ligature de fragments d’ADN variables, à extrémités franches ou cohésives

45
Q

Comment les acides nucléiques sont-ils isolés?

A

◦ Lyse des cellules
◦ Extraction
◦ Purification

46
Q

En quoi la préparation d’ARN diffère-t-elle de celle d’ADN?

A

méthode d’extraction similaires mais l’ARN est beaucoup plus fragile et facilement dégradé par les ribonucléases omniprésentes dans l’environnement et très résistantes→ il faut travailler dans des conditions stériles ++

47
Q

Comment quantifie-t-on les acides nucléiques?

A
  • Les bases absorbent la lumière dans l’UV (260 nm)

* Dosage par spectrophotométrie (mesure absorbance à 260 nm)

48
Q

Que valent les unités d’absorbance de l’ADN et de l’ARN?

A

→ ADN double brin: 1 univé d’absorbance 260 nm = 50µG/ml

→ ARN monobrin: 1 unité d’absorbance = 40 µg/ml

49
Q

Quel est le principe du clonage de l’ADN?

A

Insertion bout d’ADN dans un vecteur (= molécule d’ADN capable de se répliquer de façon autonome dans une cellule hôte (bactérie, levure))

50
Q

Quels vecteurs peuvent être utilisés et quelles sont leurs caractéristiques?

A

• Plasmides:
◦ clonage de petits fragments (<10 kb)
◦ ADN circulaire avec une origine de réplication et des gènes de résistance antibiotiques
• Chromosomes artificiels de bactérie (BAC), ou de levures (YAC):
◦ Clonage de grands fragments: jusqu’à 1000 kb

51
Q

Quelles sont les grandes étapes dans le clonage de l’ADN?

A

a) Construire l’ADN recombinant:
b) Insertion dans la cellule hôte (= transfection cellulaire/transformation)
c) Propagation des clones cellulaires (croissance en milieu sélectif à cause des antibiotiques)
d) Isolement de l’ADN recombinant en grande quantité

52
Q

Comment l’ADN recombinant est-il construit?

A

– Clivage par enzymes de restriction

– Insertion dans le vecteur grâce à une ADN ligase. Lui aussi clivé au préalable par les mêmes enzymes de restriction

53
Q

Quelles sont les applications médicales du clonage moléculaire?

A

→ Obtention d’un fragment d’ADN en grandes qttés (jusqu’à 1000 Md copies de l’ADN d’intérêt)
→ faire exprimer un gène d’intérêt par une cellule hôte→ obtention protéines recombinantes en grandes qtté
ex: prots à usage thérapeutique: vaccins, hormones

54
Q

Quel est le processus de clonage pour les protéines?

A

a) Insertion d’ADN codant la prot dans le vecteur d’expression, qui peut faire l’ARNm et les protéines
b) Insertion dans la cellule hôte
c) Propagation des clones cellulaires
d) Extraction de la protéine

55
Q

Un exemple de maladie qu’on aurait pu éviter si on avait eu le clonage moléculaire?

A

Maladie de Crowtzfeld Jacob créée parce qu’on prélevait des hormones chez les bovins, avec le clonage on n’encourt plus ce genre de risques

56
Q

Qu’est-ce que la dénaturation/fusion de l’ADN?

A

= séparation des deux brins à haute T°

57
Q

Qu’est-ce que le Tm?

A

température de Melting, au bout de laquelle 50% de l’ADN est devenu simple brin

58
Q

Quels facteurs peuvent influencer la dénaturation de l’ADN in vitro?

A

• Structure de l’ADN (nbr liaisons H)
◦ Sa longueur (nbr paires b)
◦ Composition en bases (% G-C qui ont 3 liaisons H)
• Le milieu dans lequel est l’ADN:
◦ Agents dénaturants ou chaotropiques (ex: soude)
◦ Sels: stabilisent les liaisons H (ex: sels de sodium)

59
Q

Qu’est-ce que la stringence?

A

◦ Conditions stringentes = défavorables à la double hélice

◦ Conditions peu stringentes = favorables

60
Q

Peut-on renaturer l’ADN?

A

c’est possible si on redescend en-dessous du Tm

61
Q

Quel est le but de l’hybridation moléculaire et comment agit-on?

A

– But : repérer une séquence cible (ADN ou ARN) dans un mélange complexe d’acides nucléiques
– Principe: usage d’une sonde

62
Q

Caractéristiques de la sonde?

A
  • acide nucléique simple brin
    • de séquence complémentaire à la cible
    • marquée→ repérage séquence d’intérêt (fluorochrome, enzyme…)
    • Dénaturation, puis mise en contact de la sonde et renaturation
63
Q

Caractéristiques de l’hybridation in situ?

A

– Hybridation de sondes sur molécules d’ADN ou d’ARN fixées sur une lame
– réalisable sur préparation cellulaire ou tissus

64
Q

Une sonde très très utilisée?

A

La FISH

65
Q

Processus d’utilisation de la FISH?

A
  1. Perméabilisation des cellules (pepsine)
  2. Dénaturation de l’ADN (75-80°C)
  3. Hybridation avec sonde marquée (37-42°C)
  4. Lavages
  5. Lecture au MOF
66
Q

Principe des puces à ADN?

A

Hybridation d’acides nucléiques marqués par un fluorochrome sur des séquences d’ADN fixées sur un support solide miniaturisé

67
Q

Que sont les puces à ADN?

A

Support inerte sur lequel sont fiés ds oligonucléotides (20-70nt): jusqu’à 1M d’oligonucléotides/cm²

68
Q

Processus d’utilisation des puces à ADN?

A
  1. Fabrication de l’ADN cible marqué
  2. dénaturation del ‘ADN
  3. Hybridation
  4. Lavages
  5. Lecture par caméra CCD
69
Q

Quelles sont les applications des puces à ADN?

A

◦ Identification d’anomalies chromosomiques ou de variations de séquence
◦ étude de l’expression des gènes (transcriptome)

70
Q

Que signifie PCR?

A

= réaction de polymérisation en chaîne

71
Q

Que permet la technique de PCR?

A

→ clonage in vitro

→ permet l’amplification sélective in vitro d’un fragment d’ADN cible

72
Q

Principe de la technique de PCR?

A

→ Synthèse réitérative d’ADN in vitro par une poly
→ A partir de 2 amorces encadrant la séquence d’intérêt et dont les séquences sont complémentaires à chacun des 2 brins d’ADN à amplifier

73
Q

Quelles sont les étapes de la PCR?

A
  1. Dénaturation de l’ADN (95°C)
  2. Hybridation des amorces (55-65°C)
  3. Élongation par la Taq Poly, à activité optimale à 70°C
74
Q

Quels sont les avantages de la PCR?

A
  • Simplicité et rapidité

* Sensibilité→ éviter les contaminations

75
Q

Quels sont les inconvénients de la PCR?

A
  • Amplifications de fragments de petite taille (<20 kb)

* rendement relativement faible (env. 1 M de copies)

76
Q

Applications de la PCR?

A

Détection d’un fragment d’ADN précis dans une source ± complexe
• Diagnostic de maladies génétiques
• Analyse de tumeurs
• Typage génétique des individus
• détection d’ADN étranger (virus, bactérien, parasite)

77
Q

Un exemple de PCR en temps réel?

A

PCR en présence de SYBR green:

  1. dénaturation de l’ADN
  2. Hybridation
  3. Élongation→ signal fluorescent émis d’intensité proportionnelle à la qtté d’ADN cible amplifié
78
Q

Qu’est-ce que l’électrophorèse?

A

Séparation des molécules d’ADN (ou d’ARN) selon leur taille

79
Q

Caractéristiques/processus de l’électrophorèse?

A
  • Migration des molécules dans un support gélifié soumis à un champ électrique
    • Agent gélifiant: AGAROSE (150 pb à 30kb) polyacrylamide (20 à 1000 pb)
    • «Colorant fluorescent»: agent intercalant (ex: bromure d’éthidium)

UE 1 Biochimie (19 decks)

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