cours 3 Flashcards
50% de la masse des chromosomes est du à quoi ?
Des protéines
L’empaquetage de l’ADN en chromosome participe à plusieurs fonctions importantes (4).
1 Donne forme compacte à l’ADN.
2 Protège l’ADN de certaines altérations
3 Facilite la transmission aux 2 cellules filles lors de la division cellulaire.
4. Donne une organisation unique à chaque molécule d’ADN.
Comment appelle-t-on le complexe d’ADN associé à ses protéines ?
La chromatine
Comment appelle-t-on la majorité de des protéines associées à ladn et quelles sont ses caractéristiques (2) ?
Les histones, petites et basiques
Quelle fonction réalisent les histones ?
La compaction de l’ADN
En quoi consiste la première étape/compaction de l’ADN ?
L’association des histones disposées le long de l’ADN pour former les nucléosomes
Vrai ou faux : la formation des nucléosomes va augmenter la longueur de la molécule d’ADN et son accessibilité.
Faux, va mener à réduire jusqu’à 10 000 fois la longueur de la molécule d’ADN et à limiter son accessibilité.
À quoi sert le remaniement local de certains nucléosomes ?
Va permettre à des régions spécifiques de l’ADN d’interagir avec d’autres protéines.
Quelle sorte de molécules effectue les remaniements locaux des nucléosomes et comment ?
Des enzymes qui modifient et remodelent les nucléosomes.
De quelles formes sont les chromosomes trouvés dans les cellules prokaryotes ?
Soit linéaire, circulaire ou les deux.
(Mais majoritairement un chromosome circulaire)
De quelles formes sont les chromosomes trouvés dans les cellules eukaryotes ?
Linéaires
Dans les cellules procaryotes, où sont empaquetés les chromosomes et de quoi sont-ils constitués (2) ?
Dans le nucléoïde, 60 % ADN et 40 % ARN/protéines.
Les cellules procaryotes contiennent aussi des plasmides, à quoi servent-ils (2) ?
1 Généralement pas essentiel pour les bactéries.
2 Portant des gènes pouvant conférer des caractéristiques utiles (résistance aux antibiotiques)
Les deux copies d’un chromosome dans une cellule eucaryote sont dites __________.
Homologues (dérivent de chacun des 2 parents).
C’est quoi un mégacaryocyte et à quoi servent-ils ?
une cellule polyploïde (contient plus que deux copies des chromosomes) spécialisée de moelle hématopoïétique.
Elles sont responsables de la production de plaquettes sanguines.
Vrai ou faux : la taille du génome ne corrèle pas avec la complexité de l’organisme.
Vrai, corrélation imparfaite.
Quelle corrélation pouvons -nous faire entre le génome et la complexité de l’organisme ?
La densité génétique du génome et la complexité de l’organisme (corrélation inverse)
C’est quoi la densité génétique ?
Le nombre moyen de gènes par mégabase d’ADN génomique.
La densité génétique chez les eukaryotes est beaucoup plus (2) que chez les prokaryotes.
Faible et variable
Quels sont les 2 facteurs qui expliquent la faible densité génétique chez les eucaryotes ?
1 L’augmentation des tailles des gènes
2 L’augmentation des régions intergéniques.
Les parties codantes des chromosomes (gènes/protéines) sont fragmentées par quoi ?
Les introns
À quoi servent les introns ?
À réguler l’expression des gènes.
Comment sont éliminés les introns ?
Ils sont éliminés de l’ARN après la transcription par l’épissage de l’ARN.
Seuls _ % de la région du gène sont réellement codants, les __ % restants étant des introns.
5%, 95%.
Un organisme eucaryote simple aurait-il plus ou moins de régions introniques ?
Moins, pour augmenter la proportion de régions codantes, alors augmenter la densité génétique.
C’est quoi des séquences intergéniques et à quoi servent-elles ?
Des séquences d’ADN entre les gènes qui ne codent ni des gènes (exons) ni des ARN non codants (introns).
Elles sont responsables de la diminution de la densité génétique.
Quels sont les 2 types et le sous-type de régions intergéniques ?
1 – Des séquences répétées
2 – Des séquences uniques
– séquences régulatrices
Que trouvons-nous dans les séquences associées aux gènes (3) ?
1 – Les introns
2 Des fragments de gènes
3. Des pseudogènes
Le mécanisme d’origine des pseudogènes complexes fait intervenir quelles enzymes virales ?
Ti, la transcriptase inverse.
Quels sont les deux rôles de la transcriptase inverse ?
1 Copie l’ARN en ADN double brin.
2 Copie des ARNm en ADNc qui peuvent s’intégrer à l’hôte.
Pourquoi les copies créées par la transcriptase inverse ne pourront pas être exprimées ?
Parce que les copies d’ADN sont dépourvues de séquence régulatrice initiatrice de la transcription.
En quelles 2 classes pouvons-nous diviser les séquences intergéniques répétées ?
1- L’ADN microsatéllites
2 Séquences d’ADN répétées dispersées
D’où provient l’ADN microsatellites ?
L’ADN microsatéllites provient de difficultés rencontrées par la polymérase lors de la duplication de l’ADN.
D’où proviennent les séquences d’ADN répétées dispersées ?
D’éléments transposables.
C’est quoi des éléments transposables (transposons) ?
Des séquences qui peuvent sauter d’un emplacement à un autre du génome en laissant une copie originale à son site initial.
Vrai ou faux : la transposition est commune dans les cellules humaines ?
Faux, rare.
À quoi pourrait servir la conservation de l’ADN intergénique ?
Pourrait conférer un avantage sélectif à l’organisme qui le contient.
Quelles structures (3) dans l’ADN des chromosomes eucaryotes sont des séquences d’ADN intergénique ?
1 – Les origines de réplication
2 – Les centromères
3 – Les télomères
À quoi servent les origines de réplication ?
L’endroit où la machinerie de réplication débute la réplication.
À quoi servent les centromères ?
Orientent la ségrégation des chromosomes après réplication de l’ADN.
Les centromères guident la formation de quel complexe protéique ?
Le kinétochore
Quelles sont les 2 régions d’un kinotochores et avec quoi interagissent-ils ?
1 Région interne qui interagit avec l’ADN
2 Région externe qui interagit avec les microtubules
À quoi servent les microtubules (2) ?
1 À séparer les 2 copies des chromosomes.
2 – La répartition dans les 2 cellules filles
Vrai ou faux : les kinéthocores sont simples et non conservés ?
Faux, même le plus simple des kinétophores contient plus de 45 protéines et la plupart des protéines sont conservées entre espèces.
Quels sont les rôles des protéines associées aux kinétochores (3) ?
1 Attachent les kinétochores aux microtubules du fuseau mitotique.
2 – des protéines moteurs qui génèrent une force de déplacement du chromosome ;
3 – contrôlent l’attachement et la tension entre les kinétochores soeurs.
Qu’activent les protéines associées aux kinétochores et à quoi servent-ils ?
Le contrôle tubulaire qui empêche l’anaphase tant que les chromosomes ne sont pas attachés aux microtubules.
Qu’arrivent-ils en absence de centromères ?
Les chromosomes se répartissent de façon aléatoire.
Qu’arrivent-ils en présence de plusieurs centromères ?
Cassure des chromosomes
Où se situent les télomères ?
Aux 2 extrémités d’un chromosome linéaire
Quelles sont les 2 fonctions des télomères ?
1 Site de recrutement pour des protéines qui vont reconnaitre l’extrémité naturelle du chromosome et la distinguer des sites potentiels de cassure (boucle-T).
2 Possèdent une origine de réplication spécialisée qui permet à la cellule de répliquer les extrémités des chromosomes.
Quelle ADN polymérase les télomères recrutent-ils pour permettre à la cellule de répliquer ses extrémités ?
La télomérase
Qu’est-ce que la portion simple brin d’un télomère a de spécial ?
Une séquence répétée riche en TG.
Vrai ou faux : la duplication et la ségrégation des chromosomes eucaryotes ont lieu à des
phases distinctes du cycle cellulaire.
Vrai
Définition du cycle cellulaire.
Ensemble des événements nécessaires à un cycle de division cellulaire
Quelles sont les 4 phases du cycle cellulaire ?
G1, S, G2 et M
En quoi consiste la phase G1 du cycle cellulaire ?
Préparation pour la division cellulaire
En quoi consiste la phase S du cycle cellulaire ?
Réplication de l’ADN/chromosomes
En quoi consiste la phase G2 du cycle cellulaire ?
Préparation pour la ségrégation des chromosomes.
En quoi consiste la phase M du cycle cellulaire ?
La mitose (ségrégation des chromosomes)
Comment s’appelle chaque chromosome dupliqué ?
Chromatide
Par quoi sont les chromatides soeurs associés ?
La cohésine
Jusqu’à quand est-ce que la cohésine maintenait les chromosomes attachés ?
Jusqu’à leur ségrégation, la mitose
Chaque paire de chromatides sœurs est liée à une structure : le _______ ________.
Fuseau mitotique.
C’est quoi le fuseau mitotique ?
Le fuseau mitotique est composé des microtubules.
À quoi sont attachés les microtubules (2) ?
Attachés au centre organisateur de microtubules appelé centrosome et au centromères des chromosomes.
Quels sont les événements majeurs de la mitose (3) ?
1 Assemblage du kinétochore à chaque centromère
2 – Cohésion entre chromatides soeurs qui disparait après la protéolyse de la cohésine
3 – Après protéolyse cohésine les chromatides soeurs se déplace rapidement vers les pôles opposés.
Quelles phases du cycle cellulaire sont regroupées dans l’interphase ?
G1, S et G2
Quels sont les 2 états des chromosomes et quand sont-ils observables ?
- Trés compact - Mitose
2-Moin compact - Interphase
Pourquoi est-ce que les deux phases de compaction sont nécessaires (2) ?
1 La réplication d’ADN nécessite le désassemblage/réassemblage des protéines associées à chaque chromosome pour les rendre accessibles.
2- La transcirption génétique requiert des modifcation aux structures qui portent des gènes pour les rendre accessible au facteur de transcription ou l’ARN polymérase.
La cohésion des chromatides sœurs et la condensation des chromosomes
impliquent les ________ ___.
Protéines SMC
De quoi est composée la cohésine (2) ?
1- 2 protéines SMC
– Smc1
- Smc3
2- 2 protéines non-SMC
- Scc1
-Scc3
À quoi servent les protéines Smc1 et Smc3 ?
À former l’anneau de cohésine en dimérisant en présence d’ATP.
À quoi servent les protéines Scc1 et Scc3 ?
À stabiliser l’anneau de cohésine en liant les domaines d’ATPase de Smc1 et Smc3.
Quel est le rôle de la condensine et comment ?
La condensation des chromosomes à la ségrégation en reliant différentes régions éloignées du même chromosome.
C’est quoi un attachement bivalent ?
Les microtubules tirent les chromatides sœurs dans des directions opposées.
C’est quoi un attachement monovalent ?
Attachement d’une seule chromatide sœur ou fixation des deux aux microtubules liés au même centrosome. Les chromosomes se déplacent très rapidement vers un seul pôle.
Les phases G1 et G2 sont des phases de transition qui donnent le temps à la cellule d’assurer deux contrôles. Lesquels?
1 . La préparation à l’ étape suivante.
2 – La vérification de l’étape précédente.
La méiose 1 est ?
Réductionnelle
La méiose 2 est ?
Équationelle
Quelle sorte d’attachement est présent dans la méiose ?
Attachement monovalent
Quelle est la différence entre la méiose 2 et la mitose ?
Il n’y a pas réplication de l’ADN avant la ségrégation.
C’est quoi un nucléosome ?
Un octamère de 8 histones avec de l’ADN qui l’entoure.
La formation du nucléosome est la ?
1ère étape de compaction de l’ADN
C’est quoi la MNase ?
une enzyme qui coupe l’ADN entre les nucléosome (ADN libre de protéines)
À quoi servent les segments d’ADN non compactés en nucléosomes (3) ?
1 L’expression des gènes
2 – La réplication
3 La recombinaison
Quelles sont les 5 histone exprimées en abondance ?
H1, H2A, H2B, H3 et H4
Quelles sont les histones de l’octamère ?
H2A, H2B, H3 et H4
À quoi sert l’histone H1 ?
Se lie à l’ADM internucléosomique et resserre l’association de l’ADN avec le nucléosome.
H1 se lie à 2 régions du duplexe d’ADN, lesquelles et quel est l’effet de rapprocher ces 2 régions ?
1- Dans l’ADN internucléosomique
2- Au milieu des 147 pb du coeur du nucléosome
Augmente la quantité d’ADN associé au nucléosome.
Quel est l’effet général de l’association de H1 au nucléosome ?
Rend l’ADN plus compact.
Les histones sont chargées _______.
+ (lysine et arginine)
Comment se nomme la région conservée retrouvée dans toutes les histones de l’octamère (nucléosome) et quelle est sa structure ?
Le domaine globulaire des histones.
3 régions en hélice alpha séparées par 2 régions en boucle
Que permet le domaine globulaire ?
La formation de structures intermédiaires moins organisées du nucléosome.
Quelles histones peuvent former des hétérodimères et des tétramères ?
H3 et H4.
Quelles sont les 3 étapes à la formation du nucléosome ?
1 Assemblage ordonné entre l’ADN et ses constituants
2 – Liaison du tétramère H3-H4 à l’ADN
3 Liaison des 2 dimères H2A-H2B au complexe ADN-H3-H4
Quelles modifications ont lieu sur les extensions amino-terminales des histones de l’octamère (3) ?
1- Phosphorylation
2- Acétylation
3- Méthylation
Comment se nomme l’axe de symétrie du nucléosome ?
L’axe de la dyade
Avec quoi interagissent les tétramères H3-H4 ?
Les 60 pd centrales
Avec quoi interagissent les dimères H2A-H2B ?
Les 30 pb de chaque côte des 60 pb centrales
C’est quoi qui cause des courbures et des tension de l’ADN dans la formation du nucléosome ?
La liaison du tétramère H3-H4 avec la partie centrale de l’ADN
Combien y a-t-il de points de contact entre les histones et l’ADN du nucléosome ?
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Vrai ou faux : les queues terminales des histones émergent du nucléosome à des positions aléatoires.
Faux, à des positions spécifiques
Où émergent les queues H2B et H3 ?
Entre les deux sillons de l’ADN
Où émergent les queues H2A et H4 ?
Au-dessous ou au-dessus des 2 hélices d’ADN.
Les queues des histones dirigent un enroulement d’ADN par la ______ qui cause un enroulement _______.
Gauche et négatif.
Quelles sont les caractéristiques (2) et le rôle de l’hétérochromatine ?
Marquage dense et condensé.
Zones de faible expression de gènes —> suppression d’expression génétique.
Quelles sont les caractéristiques (2) et le rôle de l’eurochromatine ?
Fuable marquage et structure ouverte.
Niveau d’expression génétique élevé.
Quelle est la conséquence du 2ᵉ niveau de compaction de l’ADN ?
L’ADN devient beaucoup moins accessible aux enzymes dépendantes de l’ADN (ARN polymérases).
Quels sont les 2 modèles de représentation pour la fibre de 30 nm (2ᵉ niveau de compaction) ?
1- Solénoïde
2- ZigZag
Quelle est la différence majeure entre les modèles solénoïde et zigzag ?
Dans le modèle solénoïde, l’ADN internucléosomique ne passe jamais à travers l’axe de la fibre.
Dans le modèle en zigzag, l’ADN nécessite de passage au travers de l’axe central de la fibre.
Qu’est-ce qui se passe en absence des queues N-terminales ?
Les histones octamères sont incapables de former les fibres de 30 nm.
Quelle est la fonction des queues N-terminales dans les fibres de 30 nm ?
Stabilisation par interaction entre les nucléosomes adjacents.
Une compaction plus importante de l’ADN implique quelle structure ?
Des plus grandes nombre de boucles dans
l’ADN nucléosomal
Quelles sont les 2 classes de protéines dans la matrice nucléaire ?
1 Topoisomérase 2
2 – Les protéines SMC
