Cours 12 : Dommages et réparation de l'ADN Flashcards

1
Q

Que vont reconnaître les systèmes de réparation spécifiques?

A

Ils reconnaissent des dommages spécifiques dans l’ADN (comme une base en particulier)

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Q

Que vont reconnaître les systèmes de réparation non-spécifiques?

A

Ils vont reconnaître des distorsions dans la doubles hélice, qui sont souvent causées par des mauvais appariements des bases.

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3
Q

Qu’est ce que la désamination?

A

C’est la perte du groupement amine des bases nucléotidiques

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4
Q

Quels sont les dommages induits suite à une désamination sur l’ADN?

A

Changement de l’appariement entre les nucléotides, et causent des mutations ponctuelles de type transition.

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5
Q

Vrai ou faux. Seuls les agents désaminants peuvent induire la désamination des bases nucléotidiques.

A

Faux! La désamination peut arriver aussi de manière spontannée, spécialement lorsque la température de croissance est élevée.

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6
Q

Nommez 3 agents désaminants qui peuvent induire la désamination des bases nucléotidiques.

A

Hydroxylamine, Bisulfite et Acide nitreux

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7
Q

Quelle molécule deviens l’adénine au contact de l’acide nitreux, et avec quelle base va-t-elle s’associer?

A

Elle deviens de l’hypoxanthine, et se lie à la cytosine. Transition de base

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8
Q

Quelle molécule deviens la cytosine au contact de l’acide nitreux, et avec quelle base va-t-elle s’associer?

A

Elle deviens de l’uracile, et va se lier à l’Adénine.

Transition de base

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9
Q

Quelle molécule deviens la guanine au contact de l’acide nitreux, et avec quelle base va-t-elle s’associer?

A

Elle deviens de la xanthine, et se lie à la cytosine.

Transition de base.

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10
Q

Quelle molécule deviens le 5-méthylcytosine lors d’une désamination spontanée?

A

Thymine.

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11
Q

Lors de la réparation des bases désaminées, quel enzyme va couper le lien glycosyl entre la base endommagée et le sucre dans le nucléotide?

A

Les glycosylases ADN (il y en a une pour chaque base désaminée)

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12
Q

Expliquez en détail la réparation des bases désaminées (4 enzymes impliqués)

A

1- Action spécifique d’une glycosylase ADN propre à la base désaminée, qui va couper le lien glycosyl entre la base endommagée et le sucre dans le nucléotide
2- Une AP endonucléase apurinique ou apyrimidique va couper le lien phosphodiester du côté 5’ du dommage, introduisant un nick dans l’ADN
3- L’ADN polymérase I va ajouter les bons nucléotides
4- Le tout est scellé par la ligase.

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13
Q

Vrai ou faux. Il n’est pas normal d’avoir des 5-méthylcytosines dans l’ADN, et ces bases doivent être réparées.

A

Faux! La majorité des organismes possèdent quelques 5-méthylcytosines dans leur ADN au lieu de la cytosine.

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14
Q

Quel est le risque d’avoir des 5-méthylcytosine dans l’ADN?

A

S’ils sont désaminés, il y aura formation de thymine, qui est une base normale de l’ADN. Les mécanismes de réparations ne vont pas la reconnaître, et il y aura un mauvais appariement des bases et une mutation instaurée à cet endroit.

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15
Q

Dans quelle séquence ADN se retrouvent habituellement les 5-méthylcytosines? Quel enzyme est impliqué dans ce processus?

A

Séquence 5’CCWGG3’/3’GGWCC5’. La cytosine ADN méthylase (Dcm) méthyle le deuxième C de cette séquence.

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16
Q

Quel enzyme est spécifique aux appariement T-G causées par la désamination de la 5-méthyl-cytosine?

A

Vsr endonucléase

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17
Q

Nommez les enzymes possédées par la cellules pour contrer l’accumulation de produits nocifs dérivés de l’oxygène moléculaire.

A
  • Superoxyde dismutase
  • Catalase
  • Peroxydase
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18
Q

Nommez les moyens utilisés par la cellule pour prévenir les effets néfastes du 8-oxoG dans l’ADN.

A

1- Le produit du gène mutT code pour une phosphatase, qui va convertir le 8-oxoG-dGTP en 8-oxoG-dGMP, pour prévenir l’incorporation du 8-oxoG dans l’ADN.
2- Le produit du gène mutY, une glycosylase spécifique, va enlever une adénine située en face du 8-oxoG
3- Le produit du gène mutM, une glycosylase spécifique, va enlever le 8-oxoG incorporé dans l’ADN

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19
Q

Nommez 3 agents alkylants

A
  • EMS
  • MMS
  • NTG ou MNNG
20
Q

Les groupes N3 et N7 peuvent être alkylés par quels agents alkylants?

A

Par l’EMS et le MMG

21
Q

Parmi l’EMS, le MMG et le NTG, lequel est le plus mutagène et pourquoi?

A

Le NTG, car les modifications aux positions O6 et O4 ne forment pas de distorsions assez importantes dans la double hélice pour être reconnu par un système de réparation plus général

22
Q

Comment les dommages causés par les agents alkylants peuvent-ils être réparés?

A

Les bases alkylées peuvent être éliminées par des glycosylases spécifiques. Des méthyltransférases peuvent aussi directement enlever les groupements présents sur la O6-méthylguanine et la O4-méthylthymine

23
Q

Qu’est ce qu’un dimère de pyrimidine et comment est-il formé?

A

Un dimère de pyrimidine est formé suite à une exposition aux UV. C’est la fusion entre les anneaux de deux pyrimidines de manière covalente.

24
Q

Comment se nomme le système de réparation spécifique des anneaux cyclobutane?

A

Photoréactivation

25
Q

Comment se nomme l’enzyme qui s’occupe spécifiquement de la photoréactivation, et comment fonctionne-t-il?

A

La photolyase. Cet enzyme contient de la FADH2, et peut absorber de la lumière. Cela lui donne l’énergie nécessaire pour séparer les bases fusionnées de l’anneau.

26
Q

Vrai ou faux. Seule la photolyase peut séparer les dimères de pyrimidines.

A

Faux! Il y a aussi des glycosylases spécifiques qui peuvent le faire.

27
Q

Nommez les types de dommages de l’ADN qui peuvent être réparés par un système de réparation spécifique

A

1- Désamination des bases
2- Dommages causés par l’oxygène réactif
3- Dommages causés par des agents alkylants
4-Les dommages causés par les UV

28
Q

Vrai ou faux. Le système mismatch est utilisé dès qu’une mauvaise base est incorporé dans l’ADN.

A

Faux. En premier, c’est la polymérase ADN qui doit utiliser son activité exonucléase 3’ vers 5’ pour corriger ses erreurs. Si par contre, l’erreur lui a échapper, à ce moment le système mismatch agit.

29
Q

Comment est-ce que le système mismatch peut reconnaître le brin à réparer (brin nouvellement synthétisé) du brin matrice?

A

Car le brin matrice est méthylé, alors que le brin nouvellement synthétisé ne l’est pas encore.

30
Q

Expliquez en détail le mécanise de réparation mismatch

A

1- Un dimère de MutS reconnaît le mismatch
2- Un complexe composé de MutS (2), MutL (2) et MutH est formé suite à l’hydrolyse de l’ATP
3- MutH est activé et induit une cassure dans le brin nouvellement synthétisé au niveau de la séquence non-méthylée
4- La cassure est transformée en Gap (trou) par des exonucléases 5’-3’ ou 3’-5’ (Comme ExoI, ExoVII, ExoX et RecJ), et la direction de l’excision est déterminée par UvrD
5- La resynthèse est accomplie par polIII (PAS POL1) et la cassure est scellée par la ligase. Dam va aussi méthyler le nouveau brin.

31
Q

Vrai ou faux. La réparation par excision de nucléotides, faisant partie du système de réparation général, reconnait seulement les distorsions mineures de la double hélice.

A

Faux. Distorsions majeures.

32
Q

Expliquez en détail le mécanisme de la réparation par excision de nucléotides.

A

1- Complexe formé de 2 sous-unités UvrA et d’une sous-unité UvrB, qui se déplace le long de la double hélice. Le complexe arrête quand il rencontre une distorsion importante, puis UvrA quitte et est remplacée par UvrC.
2- L’attachement de UvrC stimule l’activité endonucléase, et il y aura coupure de 4ntp du côté 3’, et 7 ntp du côté 5’ du dommage.
3- L’hélicase UvrD élimine l’oligonucléotide, et la pol ADN 1 resynthétise le brin qui a été enlevé. La ligase scelle le tout.

33
Q

Comment se nomme le régulon qui induit des gènes dont la réponse est requise pour la réparation de l’ADN?

A

Régulon SOS

34
Q

Par quelle protéine est régulée le régulon SOS?

A

Le régulon SOS est réprimé par la protéine LexA

35
Q

Par quoi est induite la réponses SOS?

A

Suite à l’apparition de régions sb d’ADN sur le chromosomes, qui sont le résultat de l’arrêt des fourches de réplication causé par la présence d’obstacles

36
Q

Comment est-ce que RecA s’active? Quelle est l’action de RecA lorsqu’elle est active?

A

Rec A s’active lorsqu’elle interagit avec l’ADN sb. La forme activée de RecA interagit avec LexA, ce qui va stimuler sa capacité d’autoclivage.

37
Q

Vrai ou faux. Quand LexA est désactivée, le régulon SOS peut s’exprimer.

A

Vrai!

38
Q

Quelle est l’activité de sfiA?

A

C’est un inhibiteur de la division cellulaire, qui agit en inhibant l’action de FtsZ.

39
Q

À quel moment les produits des gènes umuC et umuD vont-ils agir?

A

Quand les dommages de l’ADN deviennent trop nombreux pour la capacité de réparation de la cellule.

40
Q

Que doit faire UmuD pour s’activer?

A

S’autocliver.

41
Q

Que fait la polymérase V?

A

Elle est prédisposée à faire des erreurs de réplication.

42
Q

Nommez les 3 polymérases translésions

A

Pol II, pol IV, polV

43
Q

Par quoi sont induite les polymérases de translésions?

A

Réponse SOS

44
Q

Vrai ou faux. Les polymérases translésions ont absolument besoin de la bétaclamp pour leur activité.

A

Vrai, sinon elles ne sont pas assez processives pour passer par dessus un dommage à l’ADN.

45
Q

Par quoi sont induites les mutations adaptatives?

A

Par le stress

46
Q

Quel est le but des mutations adaptatives?

A

Elles permettent l’accélération de l’évolution pour permettre la survie et l’adaptation au stress (résistance antibios, virulence augmentée, etc)