chap 4 part 2 - réparation de l'ADN Flashcards

1
Q

solution cassure ADN bicaténaire : recombinaison homologue (HR) (6)

A
  • recombinases permettent invasion de brin
  • prérequis = coupure brin en escalier
  • utilisation chrtide soeur OU homologies trouvées ailleurs si réplication déjà faite
  • ~recombinaison génétique de méiose
  • coupure franche -> embarque autre enz pr travailler escalier -> 1 brin qui dépasse ou en escalier
  • Cf diapo 2
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2
Q

causes cassure ADN bicaténaire (2)

A
  • rayons ionisants
  • ROS
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Q

solution cassure ADN bicaténaire : ligature diecte avec voie NHEJ (8)

A
  • protection rapide
  • voie NHEJ = Non Homologue End Joining
  • prot Ku nécessaire dès cassure -> exonucléases déjà présentes
  • info perdue en attendant arrivée de Ku70-80 (prot, protection bouts cassés)
  • DNA-PKcs (prot kinase) -> stabilisation + rapprochement + recrutement enz + activation enz réparation
  • ligase IV -> attachement
  • artemis -> endonucléase produit 1 cassure franche pr attachement par ligase
  • Cf diapo 2
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3
Q

cassure la + dommageable de ADN bicaténaire (3)

A
  • cassure la + dommageable = cassure db
  • recrutement rapide nécessaire
  • vitesse det QT info perdue
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4
Q

cassure ADN bicaténaire et gènes suppresseurs tumeurs : BRCA1 et BRCA2 (4)

A
  • BRCA1 et BRCA2 découvert ds cancer sein humain -> présents ds tous cancers
  • aug° vitesse réparation
  • blocage devt cancer dès départ
  • mutations ds ces 2 gènes -> aug° 50-80% risques devt camcer sein + aug° 30-50% cancer ovaires
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5
Q

cassure ADN bicaténaire et gènes suppresseurs tumeurs : rôles à travers signalisation celR (4)

A
  • interaction avec autres suppresseurs tumeurs
  • recrutement prot de réparation
  • régulation transcription différents gènes
  • régulation cycle celR
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6
Q

réparation cassure ADN db avec chrtide soeur (2)

A
  • réparation à 100% = nécessité HR avec chrtide soeur
  • possible en phase S (chrtine répliquée) et G (2 chrtides soeurs présentes)
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7
Q

réparation cassure ADN db sans chrtide soeur (7)

A
  • utilisation SSA = répétitions
  • SSA = Single-Strand Annealing
  • utilisation Alt-NHEJ = microhomologies trouvées ds même chr (celui cassé)
  • séQ répétées de chQ coté de cassure, complémentaires et hybridation (e)
  • perte info des bouts qui dépassent
  • SSA ou Alt-NHEJ -> - perte info que NHEJ car perte - rapide, - prot, complémentarité fait liaison tt seul, ligase et liaison phosphodiesters de chQ coté
  • si 2 brins pas cassés mais altérés -> aussi utilisation voies HR, SSA et Alt-NHEJ
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8
Q

utilisation de HR pour incorporation de ADN étranger (4)

A
  • cell pense que ADN extra est le sien et essaye de le rattacher au chr par les hm (homologies)
  • séQ extra -> remplacer (perte région target et flip des hm) OU s’intégrer (cassure db nécessaire + hm de chQ coté brin)
  • seulement 1 brin réussi transfert -> correction mésappariements par enz de réparation
  • Cf diapo 5
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9
Q

mécanisme de HR (5)

A
  • recombinases RecA (proca) -> ATP pr lier db -> recherche 1 hm sur db -> catalysation échange de brin
  • 1) besoin coupure en escalier pr prendre partie sb
  • 2) pl. RecA lient ADN sb sur charpente -> exposition BA pr recherche homologie
  • 3) qd homologie trouvée -> catalysation transfert brin par RecA (invasion)
  • invasion ADN sb par RecA -> recherche homologie par alignement db et sb / séparation db par hélicase pr trouver compatibilité
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10
Q

cassure ADN db : recombinaison V(D)J et NHEJ (8)

A
  • utilisation cassures db intentionnelles par système immunitaire -> gérération grande variété Ac
  • LB -> prod° Ac / diff° celR implique ré-orga gènes nécessaires pr faire Ac
  • 1 Ac = 2 chaines lourdes (1V + 1J nécessaires) + 2 chaines légères (1V + 1D + 1J nécessaires)
  • région constante reconnue par autres cells immuno
  • 2 régions variables -> reconnaissance Ag
  • régions variables ont domaines V, D et J
  • chQ domaine -> pl. variants génétiques
  • sélection variant au hasard -> domaines gardés découpés (cassures db) et collés (e) (NHEJ)
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11
Q

cassure ADN db : utilité des Ac (3)

A
  • reconnaissance directe région constante microbe
  • Ac = prot avc structure IV car 4 chaines (2 lourdes + 2 légères)
  • recombinaison V(D)J touche tous nivx : niv 1 -> choix variant affecte chaine AA correspondante / niv 2 -> chQ variant a pas même nb feuillets + hélices / niv 3 -> formes différentes possibles à cause de structure des hélices et feuillets / niv 4 -> forme finale pr attraper Ag
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12
Q

quels systèmes de réparation mutagènes et pourquoi (4)

A
  • NHEJ -> mutagène car coupure morceaux
  • Alt-NHEJ + SSA -> répétitions morceaux compatibles / mutagène car perte petits bouts
  • réparation translésionnelle -> mutagène car plupart ADNpol-trans mets nimporte quoi devant mutations donc autres mutations engendrées
  • HR -> mutagène qd pas fait avec chrtide soeur
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13
Q

réarrangement ADN suite au déplacement d’1 segment (3)

A
    • orga complexe = + transposons présents
  • répétitions séQ simples et duplications segmentaires -> télomères et microsatellites (STR)
  • ADN non-répétitif pas dans introns ou codons -> promoteurs et séQ régulatrices expression génique / origines réplication / centromères / séQ pr positionnement nucléosomes / sites attachement facteurs transcription / gènes pr ARN (ARNr et ARNt ont tous pl. gènes)
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14
Q

transposons des orgas complexes (6)

A
  • génomes orgas complexes -> BCP transposons
  • bouge des segments entiers -> perte Ou gain substantiel / mutations parfois bénéfiques
  • aug° + persistance transposons ds génome -> sélection favorable par évolution
  • drosophila = petite mouche, eucaryote multicelR
  • saccharomyces = procaryote unicelR
  • eshcerichia = procaryote unicelR
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15
Q

2 catégories transposons avec chacune enz particulières (4)

A
  • 2 types présents chez eucaryote + procaryote
  • DNA transposon : cassure ADN db -> au début db et sb à fin (couper-coller) / besoin voie NHEJ / pas réplicatif / provoque mutations indel (insertion et délétion) = décalage cadre lecture, découpage fragments prod entre 2 transposons, découpage glissé
  • retrotransposon : pas cassure car garde place intiale en haut et cassure en bas pr mettre à bonne place (copier-coller) / pas besoin voie NHEJ / réplicatif +++ (pl. transcriptions par transposons) / provoque mutations type insertion
  • Cf diapo 13
16
Q

transposons ADN (5)

A
  • ont gène de transposase + reconnaissance et découpage sites (TIR = Répétitions Terminales Inversées)
  • transposase -> transcription et traduction : site transposase fait excision + insertion du DNA transposon dans target DNA
  • forme -> dérouler ADN dans site TIR
  • interactions entre 2 transposases -> pliage transposon en lasso + découpage
  • site catalytique avec ions métalliques (charges +) -> travail avec liaisons phosphodiesters
17
Q

mécanisme transposition couper-coller (8)

A
  • 1) brin ARNm -> prot -> insertion prot entre les TIR
  • 2) complexe synaptique
  • 3) transposon excisé
  • 4) transesterification : transfert transposon excisé dans 1 brin ADN -> utilisation OH pr coupure -> transfert lien phosphosdiester / besoin 2 transesterifications espacées
  • 5) synthèse ADn réparatrice -> réparation donc duplication site insertion 2 fois
  • 6) ligature des césures
  • toutes coupures + transferts faits au niv du lien phosphodiester + ions Mg2+ et Mn2+ nécessaires ds site catalytique
  • Cf diapo 15
18
Q

transposition couper-coller : enz réparation nécessaires (2)

A
  • emplacement initial : enz = voie NHEJ -> Ku > ADN.PK > artemis > ligase / voie HR -> déplacement transposons source cassure db / voie SSA
  • emplacement visé/final : enz = ADNpol et ligase
19
Q

interruption des gènes par transposons ADN : exemple du maïs multi-couleur (5)

A
  • déplacement gène ds cell somatique -> tâcje
  • déplacement gène ds cell germinale -> grain entièrement coloré
  • pas déplacement transposon -> grain blanc
  • gène code 1 enz de voie de synthèse anthocyanine (pigment) contient 1 transposon
  • gène inactivé = maïs blanc VS lib° gène = gène actif = couleur
20
Q

transposons : source imte mutations (7)

A
  • capacité interruption gènes (ex: maïs) ou régions régulatrices
  • possibilité devenir des introns (font pas dommages t conservés par évolution)
  • possibilité amener déplacement autres éléments génomiques
  • perte exon gène 1 -> insertion exon ds gène 2
  • humain -> Alu = rétrotransposon abondant +++ / insertion Alu au mauvais endroit -> maladies génétiques
  • majT Alu inactive par modifs épigénétiques = méthylation ou condensation chrtine
  • épigénétique = quelle partie ADN utilisée, lien avec envt, héréditaire
21
Q

transposons : RH non-allélique (4)

A
  • recombinaison entre 2 régions ADN qui ont pas mêmes gènes mais mêmes transposons
  • Hr guidée par gènes avc mêmes séQ
    • transposons même type = + chance erreur réplication homologue
  • recombinaison entre chr non-homologues Ou non-soeurs OU enjambement inégal sur même chr => duplications ou délétions imptes
22
Q

résumé source possibles mutations (3)

A
  • erreurs réplications -> mésappariements (mutations ponctuelles / 1nt à fois) ou glissement ADNpol (microsatellites)
  • endomagement chQ de ADN -> altérations spontanées (hydrolytiques) ou envtales (agents mutagènes + radiations)
  • transposition
23
Q

résumé effets possibles mutations (4)

A
  • changement ds séQ codant 1 prot -> changement forme, activité, asso à autres prot
  • changement ds région régulatrice de expression génique -> prot +/- présente / présente à moment différent du devt ou ds circonstances différentes
  • changement ds structure ADN -> empêchement réplication et transcription
  • insertions + délétions de longues séQ de ADN
24
Q

enz de restriction (7)

A
  • cassure db ds endroits spQ -> bricolage de ADN
  • site restriction = séQ spQ reconnue et coupée par enz restriction spQ
  • 4 à 8 pb + plupart sont palindromes (pareil 2 cotés)
  • endonucléase coupe brin au milieu
  • ions Mg2+ et Mn2+ ds site catalytique
  • proviennent des bact -> utilisation pr élimination ADN étranger
  • leur ADN -> protection contre méthylation par sites de restrictions
25
Q

enzymes de restriction : sites de restriction (5)

A
  • très courts, présents pl. fois sur 1 génome
  • longueur fragments obtenus dépend de facteurs transcription
    • facteur transcription long = - chances de se trouver ds génome -> on doit compter nb bases
  • enz avc moins facteurs transcription -> prod° + longs fragments ADN qd utlilisée pr couper génome
  • coupure produite par enz restriction -> db + franche ou cohésive (forme escalier xar brins qui dépassent complémentaires avec autre chose)
26
Q

enz de restriction : cartographie de restriction (4)

A
  • ADN coupé par 1 enz restriction donne tjs mêmes fragments SAUF si mutation ç int site restriction
  • site restriction + long = - fragments et inversement
  • cartographie des plasmides -> lien entre nb sites restriction et nb fragments produits
  • Cf diapo 24
27
Q

utilité enz restriction pr soudure 2 séQ ADN (5)

A
  • coupures cohésives -> prod° extrémités libres compatibles entre elles -> soudure facilitée = stabilisation fragments par liens H -> aug° efficité ligation 100X
    qd molécules ADN à souder :
  • utilisation même enz restriction sur chQ molécule -> reprod° site restriction pdt coupure
  • utilisation 2 enz -> prod° extrémités compatibles -> PAS reprod° site restriction pdt soudire
  • utilisation 2 enz + efficace car molé restent soudées (Vs 1 enz + facile)
  • soudure coupure franche par voie NHEJ