CM1

Question 1

Combien de caractères y a-t-il dans un PDB id?

Answer 1

4

Question 2

Quel est le type de fichier d’un fichier PDB? De quelle manière est-il organisé?

Answer 2

Fichier texte, tabulé, espaces = TAB

Question 3

Nomme 2 logiciels de visualisation de structures 3D

Answer 3

ChimeraX et Pymol

Question 4

Quels sont les groupements donneurs et accepteurs chez chaque nucléotide?

Answer 4

Les H des NH2 et NH : groupements donneurs
Les N et O avec des doublets libres: groupements accepteurs

Question 5

Identifie les faces Watson-Crick, Hoogsteen et Sucre de chaque nucléotide

Question 6

Avec quel atome du sucre la nucléotide forme-t-il la liaison glycosidique?

Answer 6

Le C1 du sucre

Question 7

Comment est-il possible d’identifier le sens 5’-3’ dans une image d’un nucléotide?

Answer 7

Du côté 5’ d’un nucléotide, à partir du C4 du sucre, on retrouve deux atomes avant d’arriver au groupement phosphate, alors que l’on retrouve qu’un atome en 3’ avant d’atteindre le phosphate.

Question 8

Dans quelle orientation (cis/trans) doivent se retrouver les bases canonique pour former une hélice?

Answer 8

Cis

Question 9

Il existe une nomenclature permettant d’abréger les liaisons entres nucléotides selon la face qu’ils donne. À quelle face chacun de ces symboles correspondent-ils?
⬛️ ⚫️ ▶
Que signifie si le symole est plein ou vide?

Answer 9

⚫️: Watson-Crick
⬛️: Hoogsteen
▶: Sucre
Si le symbole est plein, cela signifie que la liaison est Cis, alors que l’inverse signifie que la liaison est Trans.

Question 10

Vrai ou faux?
Les 2 brins d’une hélices sont anti-parallèle

Answer 10

Vrai

Question 11

Quelle est la nature des liaisons d’appariements entre les paires de bases dans les hélices?

Answer 11

Liens hydrogènes

Question 12

Quelle est la nature des empilements entre les paires de bases dans les hélices?

Answer 12

liaisons hydrophobes

Question 13

Décrit brièvement la structure de l’ARNt. Quelles régions interagissent et quelle est le nom de cette structure tertiaire?

Answer 13

3 boucles apicales, 4 hélices formant la tige acceptrice, boucle D, boucle de l’anticodon et la boucle TΨC, une jonction quadruple.
Boucle D et TΨC forment un pseudonoeud

Question 14

Distigue une interaction triple d’une interaction tertiaire

Answer 14

Une interaction triple implique 3 différents résidus alors qu’une interaction tertiaire est une interaction entre deux différentes section de la structure secondaire

Question 15

Que veut-on dire par: l’ARN est une molécule plastique.

Answer 15

On peut la plier ou en retirer/ajouter des résidus sans en modifier la fonction

Question 16

Comment nomme-t-on les jonctions reliant: 1, 2, 3 et 4 hélices

Answer 16

Boucle apicale, Bulle interne, jonction triple et quadruple

Question 17

Quelles sont les 3 paires canoniques de bases dans une hélice d’ARN

Answer 17

A-U, G-C, G-U

Question 18

Nomme un motif de boucles apicale et explique ce qui les stabilisent

Answer 18

Les GNRA loops. La G et la A forment une interaction Trans G⏵-⬛️A

Question 19

Un pseudonoeud est une interaction entre quelles structures?

Answer 19

Entreune boucle apicale et une autre région de l’ARN

Question 20

Nomme et explique 3 techniques bioinformatiques de prédiction 2D

Answer 20

Algorithme de Nussinov: recherche de paires canoniques -> définition des hélices
Approche Minimum Free Energy: classement des structures structures secondaires en fonction de leur énergie libre
Approche comparative: comparaison de différents ARN par alignement structural avec même fonction biologique pour en déterminer la structure consensuelle

Question 21

Qu’est ce que le concept d’isostérie?
Définie le dans un contexte d’ARN.
Combiens de sous-familles existe-t-il?
Quelle est l’utilité de ce concept.

Answer 21

C’est la supposition de 2 molécules de la même taille et forme interagissent de la même manière.
On divise les 4 nucléotides de l’ARN: A, G, C et U selon leur différentes faces: Watson-Crick⚫️, Hoosteen⬛️ et Sucre▲. Certaines face de certains nucléotides ont la même structure les unes des autres et peuvent ainsi être classés en sous-familles.
Il existe 4 sous-familles
Cela permet de se prononcer sur la conservation d’une interaction entre deux base dans une structure secondaire (ex: Interaction entre la G et la A dans une boucle GNRA)

Question 22

Qu’est ce qu’un riboswitch?
À quoi ça sert?

Answer 22

C’est une région non codante dans un ARNm qui adopte une certaine structure secondaire en présence d’un certain ligand.
Cela sert à réguler l’expression d’un gène

Question 23

Qu’est ce qu’un ribozyme. Quels sont leur substrat
Nomme deux exemples

Answer 23

C’est un ARN avec une activité catalytique. Ils peuvent agir sur eux-même (cis) ou sur une autre molécule (trans).
Introns de groupe I, II et la RNase P

Question 24

Quelle est la source des mécanismes catalttiques des ribozymes? Les réactions sont-elles réverisbles ou non? Avec quel métal l’ARN est-il coordonné?

Answer 24

De l’instabilité que le gr. 2’-OH confère à l’ARN. Sa polarité le rend nucléophile. C’est réversible. Magnésium

Question 25

Quelles sont les 3 fonctions possibles du magnésium?

Answer 25

Accepteur/Donneur de proton et neutralisation de charge négative

Question 26

Distingue les deux classes d’introns auto-épissant (gr. I et II) par leur mécanisme d’épissage

Answer 26

Gr. I: Ribonucléotide qui fait l’attaque est dans une crevasse dans l’intron. Ce ribonucléotide (G) ne fait PAS DANS LA SÉQUENCE de l’ARNm. C’est un cofacteur. Son extrêmité 3’-OH est alors libre (pour faire l’attaque sur le P en 5’ de l’intron)
Gr. II: (Ribonucléotide qui fait l’attaque est DANS LA SÉQUENCE de l’intron: l’extrêmité 3’-OH n’est pas disponible, car en lien phosphodiester avec nt suivant). L’attaque de ce ribonucléotide (A) ne peut seulement se faire par sont groupement 2’-OH

Question 27

Quel est le rôle de la RNase P?
Quel est sont cofacteur?
Quelles régions du tRNA la RNase P reconnaît-elle?
De quoi la RNase P est-elle composée?

Answer 27

Cliver l’extrêmité 5’ de l’ARNt pré-mature.
Le Mg^2+
La boucle TΨC et le bras accepteur.
Une SU ARN et une/plusieurs SU protéiques

Question 28

Vrai ou Faux?
La composition de la RNase P varie énormément d’espèce en espèce

Answer 28

Vrai

Question 29

La RNase P a un coeur structural conservé chez tous les organismes. Comment les hélices sont-elle annotées?

Answer 29

Par la lettre P

Question 30

Nomme une interaction importante de la RNase P dans son activité catalytique.
Avec quelle région cette interaction interagit-elle et quel est le nom du motif que cela forme? Explique la signification de ce nom

Answer 30

Pseudo-noeud P4.
Avec la boucle P8. Forme un motif en A mineur. On le nomme ainsi, car les Adénines de la boucle P8 s’insèrent dans le sillon mineur (peu profond) IL y a aussi un ribose zipper de formé. Les interactions entres les 2’-OH des riboses lorsque 2 squelettes sucres phosphate sont à proximité forment un zipper les stabilisant malgré les charges négatives

Question 31

Qu’est ce que l’holoenzyme de la RNase P?

Answer 31

C’est la RNase P avec son substrat (ARNt) et les protéines nécessaires à sa fonction

Question 32

Quelle est la nature des réactions de l’épissage?

Answer 32

2 réactions de transestérification

Question 33

Le ribosome est un ribozyme. Nomme ces constituants ribonucléiques. Leur activité implique de ces constituants sont dérivés de _____

Answer 33

U1, U2, U3, U4, U5 et U6. Intron de gr. II

Question 34

Quelle est la particularité du domaine P4-P6 de la RNase P6

Answer 34

On y retrouve 11 hélices empilées de manière coaxiale

Question 35

Nomme une interaction ARN-protéine du virus du HIV. Quelle est la nature de cette interaction?

Answer 35

protéine Tat et ARN TAR: Tat-TAR. Tat s’insère dans le sillon profond de la tige-boucle TAR.

Question 36

Nome comment le kissing complex se forme pour le virus du HIV

Answer 36

Prérequis: présence de deux monomères du génome. La boucle apicale DIS de la tige-boucle SL1 est en fait une séquence palindromique. Quand elle est mise face à face avec la même boucle du 2e monomère, il y a interaction tertiaire entre les bases de la boucle qui forment 6 paires de bases canoniques

Question 37

Comment l’interaction Rev-RRE est-elle stabilisée?

Answer 37

Par une interaction d’empilement entre la A de la bulle interne et le Trp de Rev

Question 38

Quelle est la différence entre le petit sillon et le grand sillon? Quelle face des bases fait face à ces sillions?

Answer 38

Le petit sillon est peu large, mais profond, alors que le grand sillon est large, mais peu profond. Ce sont les faces sucre⏵ des bases qui sont du côté du petit sillon, alors que la face Hoogsteen⬛️ fait face au grand sillion

Question 39

Nomme les 5 types d’interaction entre les protéines ribosomiques et l’ARNr 23S et un exemple pour chaque type d’interaction

Answer 39

1.Interactions avec les faces des bases exposées du côté du petit sillon. Ex; interaction entre un aa et la face sucre d’une base du petit sillion
2. Interaction avec les faces des bases exposées du côté du grand sillon. Ex: interaction entre un aa et la face hoogsteen d’une base du grand sillon
3. Interaction avec les bases des nucléotides rejetées vers l’extérieur. Ex: un résidu d’une jonction est rejeté hors de la structure afin d’interagir avec un/des aa
4. Insertions d’aa dans des cavités hydrophobes. Ex: insertion d’aa hydrophobes dans ces cavités hydrophobes mènent à interactions d’empilement π
5. Interactions électrostatiques entre aa chargés + et groupement phosphates. Ex: ribose zipper

Question 40

Nommes les différentes composante du système CRISPR-Cas9

Answer 40

Génome, ARNsg (crRNA + linker + tracrRNA), PAM (NGG), Cas9

Question 41

Pourquoi la gentamicine pourrait-elle aider à soigner le HIV

Answer 41

Puisque l’hélice 44 du ribosome bactérien (sa cible) est très similaire à la bulle DIS, elle peut s’y loger et ainsi empêcher la dimérisation du HIV et , par conséquent, sa prolifération.