Chapitre 3 : Manipulation de l'ADN Flashcards
Comment peuvent se décrire les techniques et protocoles utilisés pour accomplir la transgénèse?
spécifiques aux espèces que l’on veut modifier génétiquement.
Quelles sont les étapes générales de la transgénèse?
1. Sélection du gène étranger (ou gène d’intérêt) 2. clonage dans le plasmide adéquat 3. Transformation bactérienne pour distribuer le plasmide avec le gène d’intérêt à la cellule végétale. 4. Incorporation de l’ADN étranger dans le génome de la plante 5. Sélection des cellules transformées et croissance de plantules. 6. Les plantes obtenues seront totalement transgéniques : toutes leurs cellules possèderont le gène d’intérêt (ADN étranger)
À quoi sert la PCR?
utilisée pour produire une
grande quantité de copies d’une séquence d’ADN précise à l’aide d’une ADN
polymérase.
Par quoi est délimitée la séquence de la PCR?
Cette séquence est délimitée par les amorces utilisées.
Quelle est la première étape de la réaction PCR?
Dénaturation de l’ADN bicatenaire (>90degrés)
Permet d’accéder à l’ADN matrice sous forme monocatenaire
Quelles sont les amorces nécessaires au PCR?
une amorce sens (forward) et une
amorce anti-sens (reverse). Chacune de ces amorces sera complémentaire
à un des brins de l’ADN initial à amplifier et devra être sélectionnée
attentivement pour assurer une réaction optimale.
Comment est utilisée l’ADN polymérase?
• L’ADN polymérase utilisée pour permettre la polymérisation des
nouveaux brins à partir des nucléotides libres est résistante à de hautes
températures
Quelle est la meilleure température pour l’ADN polymérase de la PCR?
son optimum d’action se situe au-delà de la température
d’hybridation et en dessous de celle de la dénaturation
Par quoi sont contrôlés les changements de température lors de la PCR?
les changements de
température sont contrôlés par un thermocycleur selon nos spécifications
Combien de cycles de dénaturation-hybridation-polymérisation sont nécessaire?
Plusieurs
cycles de dénaturation-hybridation-polymérisation sont effectués pour
permettre la production d’une grande quantité de copies.
Quelles sont les composantes nécessaires à la réaction?
- ‘ADN matrice en quantité et qualité suffisante,
- les amorces, normalement en forte concentration par rapport à
celle de l’ADN à amplifier
-‘enzyme (ADN polymérase),
-le tampon spécifique de cette enzyme pour en assurer le
fonctionnement (MgCl2)
-les 4 désoxyribonucléotides triphosphates : dATP, dCTP, dGTP,
dTTP.
Quelles sont les 3 périodes différentes du cycle de PCR?
: (1) Dénaturation, (2) Hybridation, (3) Élongation.
Qu’est-ce que la dénaturation?
Augmentation de la température
pour assurer la dénaturation de tous les brins d’ADN matrice.
L’ADN devient monocaténaire
Qu’est-ce que l’hybridation?
Diminution de la température pour
permettre l’hybridation des amorces. Ces oligonucléotides
vont marquer les extrémités de la séquence à amplifier.
Chaque amorce est complémentaire à une partie de la
séquence matrice
Qu’est-ce que l’élongation?
Les amorces fournissent les extrémités 3’-OH
nécessaire à l’activité de la polymérase. La température est ajustée à la
température optimale pour l’enzyme et cette dernière polymérise alors le
brin complémentaire à l’ADN matrice jusqu’à son extrémité.
Qu’est-ce que la réaction en chaîne?
Les brins d’ADN nouvellement formé
deviennent à leur tour ADN matrice et permettent l’augmentation
exponentielle du nombre d’amplicons. On obtient des amplicon qui ont
l’exacte longueur du segment spécifié par le couple d’amorces dès la fin
du 3e cycle.
Qu’est-ce qu’un amplicon?
molécule finale
délimitée par les amorces et qui représentera la très grande majorité de
l’ADN final.
Comment s’étend le nombre de produit de la PCR?
Le nombre de produits dépend du nombre de cycles (n), du nombre de
molécules initiales d’ADN servant de matrice et de la quantité de réactif
(dNTP, amorces, enzymes…).
Dans les conditions idéales, à quoi correspond le nombre d’amplicon?
= (2n- 2n).
Quelles sont les applications de la PCR?
Isoler et amplifier une séquence spécifique
- Identification de polymorphismes (allèles)
- Diagnostic d’infections
- Diagnostics prénataux
- Analyse de l’expression de gène –> RT-PCR (qualitatif) et qPCR (quantitatif)
- Mutagenèse
- Fabrication de sonde
Quel est l’intérêt de couper l’ADN en fragment de taille accessible?
Si l’on veut étudier un gène particulier ou un segment défini d’un ADN
chromosomique, la longue molécule d’ADN doit d’abord être coupée en
fragments d’une taille accessible.
Quelles sont les enzymes de restrictions?
endonucléases capables de reconnaître
une séquence spécifique d’ADN (site de restriction) et de cliver l’ADN
double brin à cet endroit.
D’où proviennent les endonucléase?
Elles proviennent naturellement des bactéries qui les utilisent pour éliminer
(restreindre) tout ADN étranger. Leur propre ADN est protégé par la
méthylation sur les sites de restriction
Quels sont les 4 caractéristiques des sites de restriction?
- Composés de 4 à 8 nucléotides.
- La plupart sont des palindromes (leur séquence est identique sur les 2 brins
lorsque lue de 5’ vers 3’). - Les sites de restriction étant très courts, ils ont de fortes chances d’être
présents plusieurs fois dans un génome. - La probabilité qu’une suite particulière survienne dans le génome est égale
à : 4 nucléotides = 1 pour 44
(1/256), 6 nucléotides = 1 pour 46
(1/4096), 8
nucléotides = 1 pour 48
(1/65536)…