Cours 2 : génome et transmission de l’information génétique Flashcards
Génome :
a. Définition
b. Types de génomes eucaryotes
c. procaryotes
d. Auquel on fait référence généralement
a. Définition : L’ensemble complet et unique de l’information génétique (ADN) d’un organisme.
b. Eucaryotes :
- Génome nucléaire (noyau, chromosomes linéaires)
- Génome mitochondrial
- Génome plastidial (chloroplastes)
c. Procaryotes :
- 1 chromosome cellulaire
- Génome extrachromosomique (plasmides ou épisomes)
d. Habituellement, en parlant de génome, on fait référence au génome nucléaire chez les eucaryotes
.
Composition du génome nulcéaire humain :
a. Région codante
b. Région non-codante
a. Région codante : seulement 1,5% du génome.
b. Région non codante
- Introns : 26%
- Séquences uniques : on les retrouve sur une seule région sur notre génome
- Séquences répétées
1- Éléments transposables = transposons : capables de se déplacer ou de se répliquer dans le génome (presque 50% du génome)
2- Répétition du chromosome
Organisation de l’ADN
a. Structure
b. Composition de la structure
c. Ce que la composition permet
a. Chromosomes.
b. Chromatine = Association ADN et protéine. Les protéines constituent la moitié de la masse moléculaire d’un chromosome eucaryote.
c. La compaction de l’ADN
Dynamisme de la compaction :
a. Cause
b. Effet
a. Dépend de la phase du cycle cellulaire.
b. Plus c’est condensé : moins c’est accessible aux protéines lors de la transcription, réplication, réparation et recombinaison.
Protéine la plus présente dans la chromatine
Histones : protéines qui interagissent avec charpente d’ADN chargée négativement.
Chromatine :
a. Effet sur l’accessibilité de l’ADN pour les enzymes.
b. Structure de base
c. 2 niveaux de compaction
a. Même si la chromatine est un état de l’ADN moins condensé que le chromosome, elle
diminue substantiellement l’accessibilité de l’ADN pour les enzymes.
b. Nucléosome :
ADN + 8 histones (2x H2A, H2B, H3, H4)
c.
1- Euchromatine : région active pour la transcription
2- Hétérochromatine : région plus condensée: non transcrite
a. Hétérochromatine facultative : dynamique
b. Hétérochromatine constitutive : non-dynamique
Contrôle du passage entre euchromatine et hétérochromatine
Par les histones via des complexes remodelants et une 5e histone (H1).
Dernier niveau de compaction de la chromatine
a. Quoi?
b. Morphologie
a. Chromosome mitotique dans les cellules en division
b. Association de 2 chromatides sœurs dans un état de condensation maximale.
- Parties composées d’hétérochromatine constitutive sur les chromatides sœurs :
1- Centromère: zone de liaison qui réunit les deux chromatides d’un chromosome. Formé de 2 kinétochores (protéines) entourés d’un fuseau de microtubules.
2- Télomère: région hautement répétitive d’ADN à l’extrémité d’un chromosome. Protection de l’information.
Classification des chromosomes selon l’emplacement du centromère
- Télocentrique : centromère à l’extrémité des chromatides (pas de chromosome télocentrique chez les humains)
- Acrocentrique : centromère très décalé du centre
- Submétacentrique : centromère un peu décalé du centre
- Métacentrique : centromère au centre
Ploïdie :
a. Définition ploidie
b. (n) = ?
c. Ploïdie des eucaryotes
d. La ploïdie implique la présence de :
a. Définition : nombre de copies de chaque chromosome
b. (n) =un jeu de chromosomes différents
c. Eucaryote: La majorité des organismes : cellules somatiques diploïdes (2n) et gamètes haploïdes (n)
d. Présence de chromosomes homologues.
Chromosomes homologues : Définition
- Définition: mêmes gènes dans les mêmes locus (position sur le chromosome), mais possibilité d’avoir des allèles différents = chromosome maternel et paternel
Caryotype:
a. Technique d’identification des chromosomes :
b. 2 exemples
a. Utilisation de coloration différentielle
b.
1- Coloration Giemsa(G-banding) =colorant spécifique à l’ADN qui s’attache aux régions riches en A-T. Permet d’identifier un chromosome par la topographie de ses bandes.
2- SKY (Spectral Karyotype) : Chromosome = couleur spécifique
Mitose :
- Objectif
- Quelles cellules
- 2 divisions
- Résultat
- Objectif : remplacer les cellules mortes ou abimées ainsi qu’à ajouter de nouvelles cellules dans un tissu en croissance.
- Qui : Pratiquée par toutes les cellules de l’organisme (somatiques) sauf les cellules germinales.
- Étapes de division :
a. La division nucléaire appelée mitose
b. La division cytoplasmique appelée cytocinèse - Résultat : 2 cellules génétiquement identiques ayant la totalité des chromosomes.
Méiose
- Objectif
- Qui
- Résultat
- Processus
- Objectif : reproduction sexuée
- Qui : cellules germinales
- Résultat : gamètes ( cellules haploïdes)
- Processus : Les chromosomes subissent lors de la méiose deux étapes successives de ségrégation.
Interphase :
a. Rôle
b. 3 phases
c. Cellule G0
a. Rôle : croissance de la cellule et réplication du génome.
b.
1- Phase G1: Étape “fonctionnelle” de la cellule. Activité métabolique spécifique au max.
2- Phase S: Réplication de l’ADN nucléaire par ADN polymérase.
3- Phase G2: période de croissance.
c. Cellule qui peut rester au stade G1 et ne plus
jamais se diviser. (ex : neurones)