Chapitre 1 Flashcards
Placez en ordre chronologique les évènements suivant :
Découverte de la structure de l’ADN, bases théoriques de l’hérédité, premier génome complet séquencé, règles de Chargaff, théorie cellulaire, brevets pour l’utilisation de CRISPR/Cas9, validation de l’ADN comme support de l’hérédité et mise en marché du vaccin à ARN
- Théorie cellulaire (1837)
- Bases théoriques de l’hérédité (1865)
- Validation de l’ADN comme support de l’hérédité (1944)
- Règles de Chargaff (1950)
- Découverte de la structure de l’ADN (1953)
- Premier génome complet séquencé (1977)
- Brevets pour l’utilisation de CRISPR/Cas9
- Mise en marché du vaccin à ARN
Expliquez l’expérience qu’a fait Avery pour valider l’ADN comme étant le support de l’hérédité.
Il a déterminé quelle est la source de la substance transformante des bactéries en utilisant trois tubes avec des compositions différentes. L’extrait actif perd la capacité à transformer les cellules R lorsque traité avec des DNases.
S (DNases) + R = pas de transformation possible, on a que des R.
S (pas de protéines ou pas d’ARN) + R = S + R, transformation possible
V ou F. La structure de l’ADN a pu être déterminée dès la première analyse des photographies aux rayons X de Franklin.
Faux, Franklin n’a pas pu analyser sa photo jusqu’à la fin. Il y a eu une course entre Pauling (3 hélices) et Watson/Crick (2 hélices) pour déterminer la structure de l’ADN (diamètre, sillons majeurs et mineurs, distances entre eux).
À quoi sert le séquençage de l’ADN?
Comprendre l’impact de certains gènes dans des conditions environnementales particulières, contre des maladies, entre différentes variétés d’une même espèce, d’une même genre ou d’une même famille.
Quelles sont les structures primaire, secondaire et tertiaire de l’ADN?
Primaire : Brin monocaténaire retenu par des liens phosphodiesters entre les nucléotides
Secondaire : Brin bicaténaire retenu par des ponts hydrogènes entre les bases azotées
Tertiaire : Double hélice retenue par des forces d’empilement. Créée par l’angle des liaisons chimiques des bases en milieu aqueux
Qu’est-ce qu’une liaison covalente?
Partage d’une ou plusieurs paires d’électrons. Lien plutôt fort parce que les atomes partagent l’électron et c’est plus difficile de le voler.
- Polaire : Partage inégal (H20)
- Non-polaire : partage égal (CH4)
Qu’est-ce qu’une liaison ionique?
Tendance ultime d’attraction d’un électron décrite dans une liaison covalente polaire. (Plus facile à séparer que ceux qui se partagent un électron)
Qu’est-ce qu’une liaison hydrogène?
Environ 20 fois plus faible que la liaison covalente. Brefs contacts entre les molécules. H avec O,N,F. Intercellulaire
- 2 entre les thymine-adénine
- 3 entre les guanine-cytosine (donc plus difficile à défaire)
Qu’est-ce qu’une liaison phosphodiester?
Ester : un atome relié à un O avec un double lien et un groupement alcoxyle. Liaison covalente plus forte que liaisons H, donc, la dénaturation ne sépare que le double brin d’ADN.
Que nécessite la polymérisation?
L’apport en nucléotide triphosphate. Lors de la polymérisation, on libère un pyrophosphate (par hydrolyse), qui va ensuite s’hydrolyser en deux phosphates inorganiques pour libérer encore plus d’énergie. Cette même énergie est nécessaire pour continuer la polymérisation.
Les liens H se forment que si…
l’orientation des nucléotides est antiparallèle
De quoi est composé un nucléotide?
Un groupement phosphate, une base azotée et un sucre (désoxyribose). Lien phosphoester (en 5’OH) entre le sucre et le phosphate, lien osidique entre la base azotée et le sucre (en 1’OH).
À quoi sert les nucléotides?
- Source d’énergie chimique via la liaison entre les groupements phosphates facilement hydrolysable (ATP, GTP).
- Association avec différents groupements chimiques pour former des coenzymes (CoA)
- Molécules de signalisation intracellulaire ou second messager (AMPc)
Qu’est-ce qui donne la charge négative de l’ADN?
Le groupement phosphate -> donne le caractère ACIDE
Différences entre les sillons majeurs et mineurs
- Le sillon majeur est plus spécifique puisqu’il distingue les paires A:T et T:A (C:G et G:C).
- Il y a plus d’avantages à ce que la protéine se lie au sillon majeur parce qu’il y a plus de diversité et un plus grand nombre de liaisons.
Quelles sont les différentes formes retrouvées de double hélice?
- Forme B : Classique, hélice à droite
- Forme A : Hélice à droite, plus compacte, migration plus loin dans l’axe central à cause de la torsion des bases
- Forme Z : Hélice à gauche, plus allongée, charpente sucre/phosphate en forme de zigzag, unité de base en doublet purine-pyrimidine. Concentration élevée en ions positifs ou dans des régions de l’ADN surenroulées négativement.
Quelle est la caractéristique commune aux trois formes de double hélice?
La charpente est toujours vers l’extérieur et les bases se retrouvent tout le temps à l’intérieur.
Qu’est-ce que ça implique : la structure globale de la molécule reste la même que ce soit un couple A:T ou C:G?
La forme de l’ADN reste pareille parce que les facteurs de transcription reconnaissent les liaisons avec les bases azotées et non la forme de l’ADN. On ne peut pas se lier à la forme vu qu’elle est pareille partout, on s’intéresse à la chimie entre les bases azotées.
Les caractéristiques physiques de l’ADN permettent…
La transmission de l’information génétique d’une génération cellulaire à une autre.
Comment dénature-t-on l’ADN? De quoi dépend la température de dénaturation?
En fournissant l’énergie sous forme de température ou en modifiant le pH vers une solution plus alcaline.
La température de dénaturation dépend de la longueur du segment et des types de bases.
Comment peut on déterminer la spécificité d’un hybride?
Plus la température d’hybridation est élevée (proche de Tm), plus l’hybride est spécifique. (On peut créer une sonde en laboratoire qui est complémentaire à une séquence spécifique.)
Quelles sont les deux techniques d’hybridation sur filtre?
Southern (ADN) et Northern (ARN)
Que faut-il faire pour que mon brin d’ADN monocaténaire puisse être congelé, dégelé, bouillir, être mis dans un SDS sans qu’il soit dégradé?
On le met sur une membrane de nitrocellulose (ou un filtre).
Qu’est-ce que l’hybridation in situ?
On utilise une sonde (fabriquée in vitro) spécifique à un gène sur un chromosome qui va produire (par exemple) de la lumière verte au niveau du gène complémentaire à la séquence.
Quelle est la différence entre les techniques de visualisation FISH et immunocytochimie?
FISH = Sonde d’ADN radioactive qui va libérer une molécule fluorescente lorsqu’elle s’hybride sur l’ADN.
Immunocytochimie : Permet la visualisation directe de certaines séquences. Au lieu d’avoir une sonde, je vais avoir un anticorps qui va chercher où est le facteur de transcription X sur l’ADN (par exemple). Plus utilisée pour cartographier des séquences uniques ou à faible nombre de copies.
Citez les étapes de la technique d’hybridation sur membrane Southern.
- L’ADN est digéré par des nucléases
- Séparation sur gel selon leur taille par électrophorèse
- L’ADN est transféré sur une membrane ou un filtre par capillarité
- Une sonde radioactive est produite avec du phosphate radioactif
- La sonde va s’hybrider
- Fragment double-brin radioactif peut enfin être détecté par exposition aux rayons X (radiogramme)
Quelles sont les principales différences entre Southern et Northern?
Bien que les techniques soient assez similaires, Northern s’effectue en moins d’étape parce que j’obtiens pas de gros amas comme l’ADN. Il faut aussi prendre plus de précaution puisque l’ARN est plus fragile.
Comment est contenu le génome chez les eucaryotes et chez les procaryotes?
Chez les procaryotes, il est dans un seul chromosome circulaire dans la région du nucléoïde. Chez les eucaryotes, il est contenu dans le noyau (linéaire, ADN génomique).
V ou F. Plus le génome est grand, plus l’organisme est complexe.
Vrai, il existe une corrélation positive entre la taille d’un génome, le nb de gènes et la complexité de l’organisme.
