cours 10 Flashcards
4 types de mutations profondes
- Large insertion ou délétion
- Réarrangement chromosomique (ordre des gènes)
- Amplification génétique : réplications anormales de régions de l’ADN
- Anomalies numériques des chromosomes
2 types de modifications du nombre de chromosomes
Euploidie aberrante : modification dans le nombre de chromosomes au niveau du génome entier
- affecte le niveau de ploidie
Aneuploidie : modification dans le nombre de chromosome sur une partie du génome seulement
- affecte un chromosome en particulier
De quoi découle l’euploidie?
Découle d’un problème de réduction lors de la formation des gamètes ou de mécanismes particuliers chez certaines espèces
- assez rare chez animaux, mais + fréquent chez les plantes
Les individus ayant un nombre impair de set de chromosomes (triploïde, 3x par exemple) sont généralement ___________
stériles
Euploidie aberrante
Différence entre x et n et 2n
2 types d’euploidie + exemples
x : nombre chromosomique de base (c’est ce qui change dans l’euploidie)
n : nombre chromosomique gamétique
2n: nombre chromosomique somatique
1- Polyploidie (plusieurs copies de chaque chromosome) : plusieurs espèces végétales et quelques espèces animales
2- Haploidie (1 seule copie de chaque chromosome): les organismes haploides deviennent diploide que durant une courte phase de leur vie (pour la reproduction)
Peut être retrouvés naturellement dans quelques algues, mousses, champignons et certains insectes mâles
- Individu haploide peut être produit in vitro aux végétaux grâce à de la culture des anthères ou du pollen.
1) plusieurs insectes produisent des femelles ________— et des mâle___________________
2) À partir de quoi se déeloppent les mâles?
1) femelles diploides et mâles haploides (abeilles, fourmis)
2) à partir d’oeufs non fécondés (parthénogenèse)
Formation d’un zygote triploide
Fusion d’un gamète normal ( halpoide) et d’un gamète polyploide ( génome dédoublé) à cause d’un problème de la réduction lors de la formation des gamètes.
* Nombre impaires de sets de chromosomes : souvent stériles
Aneuploidie : définition + cause + 2 types
Déf : modification du nombre de chromosomes sur une partie du génome seulement.
Cause : non-disjonction des chromosomes dans la méiose (constitutionnelle) ou mitose
Méiose : chromosomes homologues ou chromatides soeurs
Mitose : chromatides soeurs
2 types :
1- Par défaut : perte d’un chromosome = monosomie
2- Par excès : gain d’un chromosome = trisomie
Vrai ou faux : un individu possédant des parties du corps avec aneuploidie et d’autres normales est mosaique.
Vrai. Se produit lorsque le problème de non-disjonction se produit dans une mitose (donc est mitotique) après la fécondation.
À quoi servent les mécanismes moléculaires de surveillance lors de la division cellulaire?
À s’assurer qu’il y a un attachement amphitélique pour chaque chromosome : chaque kinétochore soeur est relié à un pôle opposé via des microtubules
- si erreur, mécanisme de surveillance bloque le cycle de division
Types d’attachements problématiques (3)
1- Syntélique : les 2 kinétochores sont attachés à un mt provenant du même centrosome : 2 chromatides soeurs se retrouvent dans la même cellule.
2- Monotélique : un seul kinétochore est attaché aux mt
3- Mérotélique :un kinétochore est attaché aux 2 pôles donc chromosome reste pris au milieu, pris dans le sillon de division.
Pourquoi l’attachement mérotélique cause plus de dommage
Des dommages sont causés à l’ADN puisque le sillion de division se referme sur le chromosome. De plus, il peut y avoir formation d’un micronoyau (à cause que qd le chromosome est libéré, va pas à la mm vitesse que les autres, donc crée son propre noyau) qui est beaucoup plus susceptible aux dommages.
Quel est le résultat principal de l’aneuploidie?
Perte (2n-x) ou l’ajout (2n+x) d’un chromosome au génome
Problème associé à l’aneuploidie
Problème de dosage : lorsqu’il y a une surcharge de déchêts, les mécanismes de contrôle de qualité peuvent être surchargé par la demande.
-Un chromosome complet supplémentaire peut causer un grand stress cellulaire, car mécanisme de contrôle est submergé par la demande, ce qui engendre des mutations
Syndrome de Turner
Aneuploidie par défaut : monosomie du chromosome X (X0) = un individu de phénotype féminin n’aura qu’un chromosome sexuel X, au lieu de XX
-X0
-petite taile
- Impubérisme (pas de signe de puberté)
- Parfois, problèmes cardiaques (1 sur 3), rénaux ou auditifs
- 1/2500 des grossesse, mais 98% meurent in utero( n’aboutissent pas)
- Elles sont un utérus, mais ne produisent pas d’ovules (stériles, pas de méiose)
Pourquoi y-a-t-il un problème de dosage dans le syndrome de Turner, malgré le corpuscule de Barr?
Car les régions homologues entre X et Y qui sont aux extrémités des chromosomes (PART 1 et 2) sont présents en double chez l’homme et la femme)
- qd on inactive le 2e chromosome de la feme, ces régions restent toutefois actives pour maintenir le dosage
MAIS si femme n’a pas le 2e chromosome, elle n’a pas cette région homologue
Aneuploidie par excès associé aux hétérochromosomes
1- Trisomie X (XXX) : peu de symptômes physique (sauf taille très très grande)
- femmes ont + de muscles et petit retard cognitif
2- Syndrome de Klinfelter (XXY) : individu de phénotpe masculin qui aura un chromosome X en trop
- stérilité
- desfois traits féminins
3- Syndrome de Jacob (XYY) ou syndrome du tueur : individu qui a un chromosome Y en trop
- troubles d’apprentissage (10%)
- agressivité + élevée
- souvent sans symptomes
Trisomie 21 : explication + viabilité + variabilité génétique
Aussi appelé syndrome de Down = c une aneuploidie par excès du chromosome 21
- Présence de régions sensibles au dosage impliquées dans les effets phénotypique et des régions non-sensibles qui ne semblent pas impliquées
SEULE trisomie viable car le chromosome 21 est plus petit et a un moins grande présence de régions sensibles au dosage que les autres chromosomes.
Il y a un variabilité génétique qui dépend des régions sensibles au dosage, phénotypes différents
4 techniques pour observer la trisomie 21
1- caryotype
2- Analyse de séquence pour dénombrer les allèles
3- Analyse de séquences paralogues pour comparer 2 séquences.
4- Immunocytochimie
Modifications dans la structure des chromosomes :
Vrai ou faux : les individus sont toujours homozygotes par rapport à leur abberation chromosomique.
Faux. Peuvent être hétérozygotes ou homozygotes par rapport à leur aberration chromosomique
Modifications de la structure :
3 modifications affectant la quantité et 2 modifications affectant l’ordre de l’information génétique
1- Duplication
2- Délétion
3- Insertion
1- Inversion
2-Translocation
Duplications : 4 types
= multiplication d’une région du génome:
1- Intrachromosomique contingue : région repliquée une à la suite de l’autre + dans le même chromosome
2- Intrachromosomique non contingue : région répliquée dans le même chromosome mais séparée par d’autres gènes (ne se succèdent pas)
3- Interchromosomique (dupliqué dans le 2e chromosome)
4- Libre : gène pas dans un chromosome (répliqué mais ne se met nul-part)
Mécanismes principaux menant à des duplication
- Recombinaison inégale
- Recombinaision non-allélique
Vrai ou faux : la présence de région dupliquée peut mener à une recombinaison inégale lors de la prochaine méiose.
Vrai
Vrai ou faux : les duplications sont à la base de plusieurs évènements évolutifs
Vrai
À partir de quoi sont produites les recombinaisons inégales?
À partir des éléments transposables Roo
- il prend une partie du chromosome et le met dans le chromosome homologue
- phénomère de réversion (WT) et création d’une version triple de la région ((double-bar)
= phénotype est donc moins stable à travers les générations suite au phénomène de réversion qui est possible
Délétions
Homozygote ou hétérozygote
2 types de délétion selon l’emplacement
= supression d’un fragment de chromosome
Homozygote : les 2 chromosomes homologues ont perdu le même segment = mutation létale
Hétérozygote : un chromosome plus court que l’autre donc formation d’une boucle non-appariée dans la section en surplus chez le chromosome normal (pendant l’appariement lors de la méiose)
- Terminale : au bout
- Segmentaire : à l’intérieur
Exemple de délétion terminale?
Syndrome du cri-du-chat = délétion terminale du chromosome 5
- bb atteints ont souvent un cri aigu qui ressemble à celui d’un chat
- retard cognitif et de développement
- souvent un faible poids à la naissance et un faible tonus musculaire pendant la petite enfance
- traits faciaux distincts, notamment des yeux largement fixés (hypertélorisme), des oreilles basses, une petite machoire et un visag arrondi
Inversion impliquent quoi?
2 types?
Impliquent un minimum de 2 bris sur le même chromosome et peuvent être simples ( une seule) ou complexes (plusieurs sur un même chromosome)
Vrai ou faux : l’inversion peut modifier la position du centromère dans certains cas.
Vrai
Conséquences des inversions + exemple
Elles peuvent être asymptomatique puisqu’aucune information génétique n’est perdue
- mais elles peuvent aussi perturber l’association des chromosomes homologues lors de la méiose, ce qui peut engendrer d’autres mutations structurales des nouveaux chromosomes.
exemple = variant commun chez l’humain: inversion dans chromosome 9
- stérilité à cause de changement dans le centromère
Types d’inversions
Inversions simples:
- paracentrique = centromère n’est PAS touché
- pericentrique = centromère change de place
Inversions complexes:
- indépendantes = les 2 ne s’influencent pas
- chevauchantes = 2e chevauche la 1ère
- incluses = 2e est incluse dans la 1ère
Translocation: Def + 2 types
Correspond à un échange réciproque de matériel chromosomique entre des chromosomes non homologues (donc qui n’appartiennent pas à la même paire)
- Translocation équilibrée = PAS de perte d’information, seulement une réorganisation physique de l’information
- Translocation déséquilibrée = perte ou gain de matériel génétique lors de l’échange
Processus menant à une translocation
Formation de quandrivalent au lieu de bivalent durant la méiose à cause d’un problème de ségrégation lors de la méiose I.
Implications pathologiques des translocations
Plusieurs formes de cancer sont causées pas des translocations acquises (par opposition à celles présentes lors de la formation des gamètes)
- principalement observée chez individus souffrant de leucémie (leucémie myéloide aigue et leucémie myéloide chronique)
- Des translocations ont également été décrites dans des tumeurs malignes telles que le sarcome d’Ewing (forme de cancer des os)
Qu’est-ce que le chromosome de Philadelphie
Translocation réciproque équilibrée acquise des cellules souches hématopoiétique
- fusion des gènes BCR et ABL1
- associée à la leucémie myéloide chronique (LMC)
Les translocations sont aussi impliqués dans quoi?
Dans le syndrome de Down (trisomie 21)
- une portion du chromosome 21 est transloquée vers le chromosome 14 = TRISOMIE NON-LIBRE
(car 3e copie du 21 n’est pas tout seul, il est aec le 14)
- la translocation produit un chromosome 14-21 et un micro-chromosome qui est perdu
- individu est donc 2n=45, mais possède toute l’information génétique et ne sera pas affecté
= l’anomalie apparaitra dans les générations suivantes