Cours 1 Flashcards
Qu’est-ce qui détermine nos traits phénotype et nos maladies? (Def)
L’ADN (susceptibilité génétique à la maladie) est la molécule qui constitue le génome humain. Elle est le support moléculaire de l’hérédité.
Qu’est-ce que le phénotype (caractère)?
Ensemble de traits qui déterminent notre apparence physique
2 ADN dans la cellule humaine:
- ADN nucléaire
- ADN mitochondrial (ADN mt)
- Combien de génome possède un être humain?
- D’où viennent-ils?
- Comment?
- 2 génomes dans le noyau cellulaire
- Un maternel et un paternel
- Ces deux génomes se sont recombinés de façon à être uniques et différents des génomes parentaux et fraternels
Quels sont les génomes les plus similaires entre 2 personnes?
Les génomes de jumeaux monozygotes issus d’une même spermatozoïde-ovule qui s’est ségrégé
- Est-ce que l’ADN du noyau peut adopter différentes conformations?
- De quoi dépend cette conformation?
- Que permet-elle?
- Oui
- Elle est très dépendante du cycle cellulaire (méiose…)
- La conformation permet de réguler l’expression des gènes
À quel moment l’ADN est-il compacté sous forme de chromosomes?
Pendant la métaphase (+prophase) -> méiose
Que signifie un génome diploïde?
Génome diploïde = 1 génome d’origine maternel (haploïde) + 1 génome d’origine paternel (haploïde)
- ADN: 2 génomes (6,4x10*9 pb)
- Nombre de chromosomes équivalent: 46 paires de chromosomes (2n=46) -> 2 paires de 23 chromosomes
Que signifie un génome haploïde? Où?
(Nb pb et chromosomes équivalents)
- 1 seul génome dans le noyau
-> haploïdie se retrouve essentiellement au niveau des gamètes - ADN: 1 génome (3,2x10**9 pb ou 3,2 Gigapb)
- Nombre de chromosomes équivalent: 23 chromosomes (n=23)
L’ADN nucléaire d’un adipocyte (cellules graisseuse) est:
Diploïde
L’ADN nucléaire d’un érythrocyte (globules rouges) est:
Les globules rouges ne contiennent pas d’ADN!
L’ADN nucléaire d’un gamète (spermatozoïde, ovule) est:
Haploïde
L’ADN nucléaire d’une cellule souche (pluripotente) est:
Diploïde
Quels moyens pour se repérer dans le génome (2 (+1))?
- La formule chromosomique
- Donner les coordonnées génomiques
- ( Le caryotype)
-> chaque chromosome a une identité différente = moyen de se repérer
Qu’est-ce que la formule chromosomique? (5)
- Nomenclature pour chaque chromosome
-
Faites de 5 parties:
1. Numéro du chromosome
Pour se situer à l’intérieur d’un chromosome:
2. Bras (long bras et petit bras séparés par le centromère)
3. Région
4. Bande (numérotations de 1 à 8 en partant du centromère)
(.)
5. Sous-bande
Qu’est-ce qui sépare le long bras et le petit bras dans un chromosome?
Le centromère:
télomère (pter) -> PETIT BRAS -> Centromère (q10 (p10)) -> GRAND BRAS -> télomère (qter)
Notation dans le formule chromosomique pour:
- Le grand bras
- Le petit bras
- q
- p
Normalement, p<q mais parfois, ils peuvent être égaux
Que peut-on dire du centromère (nature/localisation/notation)?
- Séquences répétées (spécifique au niveau du contenu du type d’ADN)
- Pas forcément situé au centre/milieu d’un chromosome
- Noté q10 ou p10 dans la formule chromosomique
Comment visualiser les chromosomes et leur bandes en laboratoire?
En réalisant un caryotype
Qu’est-ce que le caryotype?
+ 8 étapes du protocole
- Visualisation des chromosomes en laboratoire grâce à la coloration des bandes.
- Protocole:
- On prend typiquement du tissu humain, du sang (pas des globules rouges), de myocyte…
- Il faut qu’il y ait une quantité suffisante (sinon on les mets en culture pour qu’elles se multiplient grâce à des agents mitogènes)
- Cellules bloquées en métaphase (seul moment où on peut visualiser les chromosomes -> colchicine)
- Centrifugation
- Étalement sur la lame des suspensions de noyaux contenant les chromosomes
- Coloration des bandes en 2 étapes
- Classement (AI rassemble les chromosomes homologues à partir de photos et de données des caractéristiques de chaque chromosome)
- Visualisation
Qu’est-ce qu’on utilise pour bloquer les cellules en métaphase lors de la réalisation d’un caryotype?
Colchicine -> permet de synchroniser le cycle cellulaire des cellules et de les arrêter en métaphase
À quoi est dû le fait que certaines bandes sont colorées et d’autres pas dans un caryotype?
Dû au contenu de la chromatine avec les protéines de l’ADN qui influence l’accessibilité de l’ADN pour le colorant et donc la coloration
Quels sont les 2 étapes du marquage (coloration) des chromosomes pour la réalisation d’un caryotype?
Quels sont les 3 types de chromosomes?
-> Classement en fonction de l’indexe centromérique (position par rapport au centromère)
-> Classement en fonction de l’indexe centromérique (position par rapport au centromère)
- Quels sont les chromosomes Acrocentriques (par cœur)?
- Quelle est leur particularité?
- Chromosomes 13, 14, 15, 21, 22
- Ils sont souvent à l’origine de syndromes
-> Ils sont très petits
-> Séquences du bras p (minuscule) sont des séquences répétées ribosomales avec des fonctions différentes
Classification des chromosomes en fonction de trois caractéristiques: (caryotype)
- Index centromérique -> reconnaître les types de chromosomes
- Taille -> classement du plus grand au plus petit 1-22
- Homologie du profil des bandes -> constituer les paires
Quels sont les 2 types majeurs de chromosomes?
- Autosomes (44 -> 1-22)
- Gonosomes (2 -> X, Y) = chromosomes sexuels
2 exemples de caryotypes normaux:
+ exemple d’une anomalie détectée par caryotype, trisomie 21
- 46 chromosomes dont 2 gonosomes: X et Y
- 46 chromosomes et 2 gonosomes X (pas de Y)
Trisomie 21: détection de 47 chromosomes à partir de cellules du liquides amniotique prélevé
(+ il peut aussi y avoir des réarrangements de chromosomes -> possible anomalie de structure)
Comment sont obtenues les coordonnées génomiques?
(+notation et ce qu’il permet de connaître)
Chaque nucléotide de chaque chromosome est numéroté et marqué en fonction de sa POSITION (chaque nucléotide et numéroté en partant de 1 pour chaque chromosome -> importance de la numérotation des chromosomes)
-> On se repère grâce à la séquence référence du génome humain universelle et publique (connue et disponible)
Notation:
1. Info sur le chromosome (1-22 + X/Y)
2. Nucléotides (séparés par des tirets: position du début-fin)
3. Assemblage (version du génome)
=> Les coordonnées ne permette pas de connaître la séquence, uniquement sa localisation!
Est-ce que a séquence de référence du génome humain contient toutes les infos de la variation des génomes humains?
NON elle n’implémente pas les variabilités (= mélange de génomes de plusieurs individus (extraits du sang), utilisée comme référence mais peut encore évoluer)
- Qu’est-ce que le génotype?
(2 types) - Les allèles sont-ils que des versions d’un gène?
Information des 2 allèles d’une personne (à un locus donné)
- Homozygote= l’allèle maternel est identique à l’allèle paternel
- Hétérozygote= l’allèle maternel est différent de l’allèle paternel
LES ALLÈLES ne sont pas que des versions d’un gène -> on peut parler d’allèle pour un segment d’ADN qui n’est pas un gène (pour une position)
Qu’est-ce qu’un locus (pluriel : loci) dans un génome?
Position donnée dans le génome (peut être un gène, un nucléotides…)
Que peut-il y avoir lorsqu’on compare les génomes de deux personnes? (3)
- Des séquences répétées
- Des différences de bases nucléotidiques (~toutes les 1000 pb)
- Des différences de nombres de copies (copie manquante ou en plus -> pas forcément signe de maladie)
…
____% d’un génome humain diffère par sa séquence d’un autre génome humain , nous sommes donc tous et toutes identiques à _____%
0.96% d’un génome humain diffère par sa séquence d’un autre génome humain , nous sommes donc tous et toutes identiques à 99.04%
Quelle est l’espèce animal dont le génome est le plus proche de celui de l’Homme?
Le chimpanzé (98-99%)
Comment-se fait-il qu’il n’y ai que 85% d’homologies entre les génomes de l’humain et de la souris alors que 99% de leurs gènes sont orthologues?
Car les gènes ne représentent que 1,5% du génome!
Dans la population suisse, deux allèles sont détectés A ou un G. Quels sont les génotypes possibles dans la population suisse à ce locus ?
2 homzygotes, 1 hétérozygote:
AA/ AG/ GG
-> AG ou GA c’est la même chose, nomenclature ne diffère pas
De quoi parle-ton quand on parle de la fréquence des allèles?
= Pourcentage d’un allèle dans une population
= Nombres d’allèle (1 en particulier) à un locus donné des individus d’une population donnée par rapport au nombre total d’allèles (toutes les possibilités) de ce locus dans cette population
-> Fréquence allélique toujours déterminée par une population
-> Donnée en pourcentage
-> On doit toujours spécifier si c’est suivant le continent/ une population donnée/ tous pays confondus…. => pourcentages diffèrent (allèles spécifique d’un continent/ d’une population…)
Que peut-on déterminer à partir de la fréquence allélique dans une population?
Comment ces variations sont elles répertoriées?
-
L’allèle mineur (= celui dont le pourcentage de fréquence est le plus petit)
-> allèle le moins représenté dans la population - L’allèle majeur = allèle le plus représenté dans la population
-> un allèle ne peut pas être à la fois majeur et mineur!
=> On a attribué un numéro à chaque variation observée sur Terre, qui correspond à ses coordonnées génomique simplifiées -> référence dans des bases de données (ex: rs6025)
Comment s’appelle la fréquence de l’allèle mineur?
Ex?
Le MAF (minor allèle frequency)
Ex: MAF du rs6025 = 0,01 pour tous pays confondus
- Qu’est-ce que l’haplotype?
- Sa différence avec le génotype?
- Combinaison des allèles possibles pour 1 allèle (Ex: allèles C/G/G) => Lecture horizontale
-> plusieurs haplotypes pour 1 individu, possibilité d’avoir des haplotypes identiques chez 1 ou plusieurs personnes - Génotype = information des 2 allèles pour 1 individu (Ex: allèles CA/GG/GT) => Lecture verticale
Qu’elles sont les différentes variations de l’ADN (6 + 1)?
Quels sont les deux autres noms des anomalies chromosomique?
- Anomalies numériques
- Anomalies de nombre de chromosome
Quelles sont les diverses ploïdies (2) des anomalies chromosomique?
- Euploïdie
- Aneuploïdie
2 types de ploïdies (par cœur)
-> anomalies souvent retrouvées durant les grossesse
3 trisomies à retenir pour les AUTOSOMES (anomalies numériques):
- Trisomie 21(3 x chr21)
- Trisomie 13 (3 x chr13)
- Trisomie 18 (3 x chr18)
3 trisomies + 1 monosomie à retenir pour les GONOSOMES (anomalies numériques):
- Trisomie X (3 x chrX)
- Syndrôme 47, XXY (2 x chr X et 1 x chrY)
- Syndrôme 47, XYY (1 x chrX et 2 x chrY)
- Monosomie X / Syndrôme 45, X (1 x chrX)
Quelle est la cause la plus fréquente des fausses couches?
+%
-
Processus naturel qui engendre une évacuation lorsque le foetus présente des anomalie (7-8% anomalies numériques)
-> 15% des femmes enceintes font des fausses couches
- Incidence des enfants qui naissent avec une trisomie 21 en Europe:
- Qu’en est-il pour les Trisomie 18 et 13?
- 1 bébé sur 800 -> 1,2%
- Trisomie 18 (0,01%)
Trisomie 13 (0,04%)
-> espérance de vie inférieure à 1 an
Qu’est-ce qu’une anomalie numérique homogène?
Anomalie contenue dans l’entièreté des cellule du corps
- Qu’est-ce qu’une anomalie numérique mosaïque?
- Comment peut-elle se produire?
Exemple?
- Seulement un certain pourcentage des cellules d’un individu possèdent cette aberration chromosomique (anomalie générique)
= mélange entre cellule qui ont l’anomalie et celles qui ne l’ont pas (Ex: une mosaïque à 20% = 20% des cellules de l’individu présentent une anomalie) - L’anomalie n’a pas été héritée mais s’est produite dans le zygote -> a initialement concerné une cellule précurseure qui a ensuite donné d’autres cellules filles (descendante) avec cette anomalie
= Formation de patch -> phénomène mosaïque
-> peut faire passer à côté du bon diagnostique
Que doit-on spécifier lors d’une anomalie numérique (4)?
- Qu’est-ce qu’une disomie uniparentale (UPD)?
- Situations possibles (3)?
- Présence de deux chromosomes homologues hérités d’un même parent
3 situations possibles:
- 1 Hétérosomie maternelle/paternelle
- 2 Isodisomies (= chromatides identiques) maternelle/paternelle
-> Il y a des disomies maternelles qui concernent plus certains chromosomes que d’autres: (ex: plus grande prévalence des disomies maternelles des chromosomes 16, 4, 1, 21 et 22 -> moins de disomies paternelles fréquentes)
Que peut-on dire sur la duplication segmentaire (SD)? (4)
Les duplications segmentaires font références à 2 régions, A et A’ qui sont:
- 2 régions distinctes du génome de référence (en -cis (même chr) ou en -trans (chr non-homo))
- D’une taille > 10 000pb
- Identiques entre elles à plus de 90%
-> SD est à l’origine de réarrangements chromosomiques (-> apparition de syndromes)
