Chapitre 1 : La cellule Flashcards
Combien de protéines (approximativement) sont encodées par le génome humain? (p. 3)
Environ 20 000
Quelle proportion du génome code pour des protéines? (p. 3)
1.5%
Vrai ou faux, la portion non-codante du génome n’occupe pas de fonction particulière (connue)? (gros Robbins p. 1)
Faux
Nommez les différentes fonctions associées au génome non-codant? (p. 3)
- Régions promotrices et amplificatrices qui fournissent des sites de liaisons pour les facteurs de transcriptions
- Sites de liaisons pour des facteurs maintenant la structure de la chromatine
- Sections codants pour des ARN régulateurs
- Éléments génétiques mobiles (transposons) impliqués dans la régulation génique et l’organisation de la chromatine
- Régions structurelles spéciales de l’ADN (télomères et centromères)
Quelle proportion du génome code pour des ARN régulateurs non-codants? (p. 3)
Plus de 60%
Quelle proportion de l’ADN est partagée entre deux individus sans relation de parenté?
99.5%
Quels sont les 2 principaux types de variations de l’ADN entre deux individus? (p. 3)
- Polymorphisme nucléotidique (SNP)
- Variations du nombre de copies (CNV)
- À noter que les modifications épigénétiques n’entraînent pas de variation primaire de la séquence d’ADN, mais sont une cause importante de diversité génétique
Décrivez ce qu’est un polymorphisme nucléotidique (SNP)?
- Variants d’un nucléotide
- 6 millions de sites dans le génome
- Peuvent être localisés dans les exons, introns et les régions intergéniques
- Peuvent être neutres ou associés à une modification d’expression d’un gène ou à une modification de la protéine produite (selon leur localisation)
Vrai ou faux, la majorité des SNP sont localisés en régions non-codantes (proportionnellement)?
Vrai, seuls 1% des SNP sont localisés en régions codantes (alors que ces zones représentent 1.5% de l’ADN)
Vrai ou faux, les SNP sans effets particuliers (neutres) n’ont pas vraiment d’utilités cliniques?
- Faux, ils peuvent être des marqueurs utiles lorsqu’ils sont co-hérités avec un gène associé à une maladie étant donné leur proximité
Décrivez ce que représente une variation du nombre de copies (CNV)?
- Représentent une variation du nombre de certaines séquences répétées de l’ADN
- Environ 50% des CNV sont localisés dans des séquences codantes
Qu’est-ce qui explique que les différentes cellules de l’organisme aient des structures et fonctions distinctes malgré le fait qu’elles partagent le même génome?
- Programmes d’expression génique spécifique à certaines lignées, le tout dirigé par des facteurs épigénétiques
Quelles sont les deux formes sous lesquelles on retrouve la chromatine, expliquez les fonctions de chacune des formes? (p. 5)
- Euchromatine : chromatine “ouverte” et active transcriptionnellement
- Hétérochromatine : chromatine “dense” et inactive transcriptionnellement
Qu’est-ce qu’un nucléosome?
- Segment de 147 paires de base entourant un noyau d’histone
Qu’est-ce qu’une histone? (p. 5)
- Complexe protéique servant de noyau à l’ADN, les histones sont reliés ensemble par les segment d’ADN formant ainsi la chromatine
- Composé de deux sous-unités H2A, H2B, H3 et H4 et une sous-unité H1
Nommez des exemples de protéines impliquées dans la régulation de l’ADN?
- Complexe de remodelage de la chromatine
- Complexes d’écritures de la chromatine
- Protéines d’effacement de la chromatine
- Facteurs d’organisation de la chromatine
Quelle est la fonction associée aux complexes de remodelage de la chromatine?
- Complexes protéiques qui repositionnent les nucléosomes sur l’ADN, permettant d’exposer ou de camoufler des éléments régulateurs de l’ADN comme des promoteurs
Quelle est la fonction associée aux complexes d’écriture de la chromatine? (p. 5)
- Complexes protéiques effectuant des modifications chimiques sur les acides aminés (méthylation, acétylation et phosphorylation)
Vrai ou faux, une fois méthylées/acétylées, les histones n’ont pas tendance à être modifiées à nouveau? (p. 5)
- Faux, ce sont des structures dynamiques
Quel est l’impact associé à la méthylation (en général)?
- Effet inhibant la transcription (“transcriptional silencing”) lorsque l’ADN est méthylé
- Effet inhibant ou favorisant la transcription lorsque les histones sont méthylées
Quel est l’impact associé à l’acétylation (en général)?
- Effet augmentant la transcription lorsque les histones sont méthylés
Quelle est la fonction associée aux facteurs d’organisation de la chromatine?
- Protéines qui se lient à des régions non-codantes du génome et organisent ainsi des pans complets de l’ADN en modifiant la relation spatiale entre des zones promotrices et amplificatrices
Quelle est la fonction des protéines d’effacement de la chromatine?
- Protéines qui enlèvent les marques sur les histones, régulant ainsi l’expression
Quels sont les deux principaux types d’ARN régulateurs non-codants? (p. 5)
- Les micro-ARN
- Les ARN longs non-codants
Définissez ce qu’est un micro-ARN, quelles sont leurs fonctions? (p. 5)
- Courts brins d’ARN (21-30 nucléotides)
- N’encodent pas pour des protéines
- Impliqués dans l’inhibition post-transcription
Quel enzyme est responsable de la modification des micro-ARN primaires? (p. 5)
- DICER
Quel est le nom du complexe multiprotéique associé aux micro-ARN?
- RISC
Qu’est-ce qu’un “small interfering RNA”?
- C’est une séquence courte d’ARN qui peut être introduite dans une cellule pour agir comme un miARN endogène
Qu’est-ce qu’un ARN long non-codant?
- Fragment d’ARN mesurant 10-20 fois la longueur d’un miARN et impliqué dans la modulation d’expression génique
Nommez des fonctions associées aux ARN longs non-codants? (p. 8)
- Restreignent l’accès de la polymérase à ARN à un gène (par exemple XIST qui inactive l’un des deux chromosomes X)
- Facilitent la liaison de certains facteurs de transcriptions (favorise l’activation génique)
- Facilitent les modifications de la chromatine et permettent une stabilisation de la structure chromatinienne
Quelles sont les principales fonctions cellulaires nécessaires à la survie et la fonction des cellules?
- Intégrité membranaire
- Acquisition de nutriments
- Communication
- Mouvements
- Renouvellement des molécules sénescentes
- Catabolisme moléculaire
- Génération d’énergie
Nommez les 4 principaux types de lipides formant les membranes cellulaires, de quel côté de la membrane sont-ils localisés? (p. 9)
- Phosphatidylinositol (interne)
- Phosphatidylserine (interne)
- Glycolipids (externe)
- Sphingomyelin (externe)
De quelles façons les protéines interagissent-elles avec les lipides membranaires? (p. 9)
- Les protéines transmembranaires présentent des segments relativement hydrophobes
- Liaison post-transcriptionnelle à des lipides s’insérant dans la membrane plasmique
- Des protéines membranaires périphériques peuvent s’associer de façon non-covalentes à des protéines transmembranaires
- Plusieurs protéines de la membranes fonctionnent ensemble pour former des complexes
Qu’est-ce que le glycocalyx, quelle est sa fonction?
- Composé de glucides, de glycoprotéines et de glycolipides
- Le glycocalyx fonctionne comme barrière mécanique et chimique et médie les interactions cellules-cellules et cellules-matrice
Quels sont les mécanismes par lesquels les composés peuvent traverser la membrane cellulaire?
- Diffusion passive
- Canaux protéiques
- Transporteurs protéiques
Quel est le nom du canal protéique permettant le passage rapide des molécules de H20 à travers la membrane plasmique?
- Aquaporine
Quelles sont les molécules pouvant traverser la membrane cellulaire par diffusion passive?
- Petites molécules non-polaires (O2 et CO2) et molécules hydrophobes (estradiol, vitamine D)
Quelles sont les particularités associées à la diffusion passive?
- Les molécules se déplacent rapidement selon leur gradient de concentration
- Pas de dépense énergétique nécessaire
Quelles sont les molécules nécessitant l’intervention d’un canal ou d’un transporteur protéique pour traverser la membrane plasmique?
- Les molécules polaires de >75 daltons (sucres, nucléotides)
- Tous les ions (Na+, Cl-)
Qu’est-ce qui distingue les canaux protéiques des transporteurs protéiques?
- Les canaux créés des pores hydrophiliques permettant aux composés de se déplacer selon leur gradient de concentration
- Les transporteurs se lient à leur composé spécifique, subissent un changement de conformation permettant le passage de l’autre côté de la membrane, un procédé nécessitant de l’énergie (hydrolyse de l’ATP ou gradient ionique)
Qu’est-ce qui explique les mouvements de molécules d’eau à travers la membrane plasmique?
Suivent les concentrations des solutés (de milieu hypotonique vers hypertonique)
Quel est le rôle de l’endocytose? (p. 11)
- Permet d’importer au-sein de la cellule des macromolécules de >1000 daltons
Quels sont les différents mécanismes d’endocytose? (p. 11)
- Endocytose médiée par les cavéoles (potocytose)
- Pinocytose
- Endocytose médiée par des récepteurs
Décrivez le mécanisme associé à l’endocytose médiée par les cavéoles?
- Invaginations de la membrane plasmique associées à des molécules liées au GPI, des protéines liées à l’AMP cyclique, des kinases de la famille des SRC et le récepteur du folate
- L’internalisation des cavéoles avec les molécules liées et le fluide extracellulaire associée est appelée potocytose
Décrivez le mécanisme associé à la pinocytose?
- Invagination de la membrane plasmique avec formation d’une vésicule
- Processus commençant aux-niveaux de fosses tapissées de clathrine
Décrivez le mécanisme associé à l’endocytose médiée par des récepteurs? (p. 11)
- Principale mécanisme d’internalisation de certaines macromolécules (transférine, LDL)
Qu’est-ce qui distingue la transcytose de l’exocytose? (p. 13)
- L’exocytose est le mécanisme par lequel la cellule excrète des composés dans le milieu extracellulaire
- La transcytose consiste en le mouvement de vésicules d’un côté de la cellule à l’autre
Voir l’image pour un résumé des dernières questions.
Quelles sont les fonctions associées au cytosquelette? (p. 12)
- Maintien de la forme cellulaire
- Polarité
- Motilité
- Transport intracellulaire
Quelles sont les principales catégories de protéines cytosquelettiques? (p. 13)
- Microfilaments d’actine (5-9 nm de diamètre)
- Filaments intermédiaires (10 nm de diamètre)
- Microtubules (25 nm de diamètre)
Quelles sont les fonctions des microfilaments d’actine dans les cellules musculaires et non-musculaires? (p. 13)
- Cellules non-musculaires : des protéines liées à l’actine organisent l’actine en faisceaux et en réseaux qui contrôle la forme et les mouvements cellulaires
- Cellules musculaires : des protéines (myosines) induisent la contraction en se liant aux filaments d’actine
Quelle est la particularité associée aux filaments intermédiaires? (p. 13)
- Famille de protéines variées et hétérogènes avec des patrons d’expressions spécifiques à certaines cellules et tissus
Nommez des types de filaments intermédiaires, dans quelles cellules/tissus les retrouve-t-on? (p. 13)
- Lamines A, B et C : lamines nucléaires de toutes les cellules
- Vimentine : cellules mésenchymateuses (fibroblastes, cellules endothéliales)
- Desmine : cellules musculaires (permettent la contraction en collaboration avec l’actine et la myosine)
- Neurofilaments : axes des neurones
- GFAP : cellules gliales autour des neurones
- Cytokératines : cellules épithéliales, il en existe au-moins 30 types différents
Quels sont les deux principaux facteurs permettant de classifier les kératines? (p. 13)
- Leur poids moléculaire
- Leur comportement chimique (acide ou neutre/basique)