Cours 4 Flashcards
transposons
- 44% génome humain
- passe d’un endroit à l’autre dans le génôme
importance transposons pour évolution
- accélère modifications
- peut générer certaines maladies
Bénéfices transposons chez l’humain
- suppression formation tumeurs
- régule l’accès à la chromatine
- aide au développement du cortex cérébral
- activation de l’ostéogénèse
Désavantages transposons chez l’humain
- stimule inflammation chroniques dans les maladies auto immunes
- promeut la tumorigénèse
- stimule inflammation dans les maladies neurologiques
3 types transposons
- cut and paste
- replicative
- retro
Cut and paste
- séquence adn est transférée d’un site à l’autre, entre site donneur et accepteur
- mécanisme le plus simple
Élément IS : Insertion sequence
- Ce que transposase reconnaît
- extrémités répétées inversées
Étapes IS
1- les deux brins de adn cible sont clivés à deux sites différents
2- Élément IS est inséré dans le trou créer par clivage de adn cible
3- synthèse adn comble vide de chaque bord de IS, ce qui produit une duplication direct du site cible
Les éléments transposables peuvent s’insérer dans des sites d’ADN ou il n’y a pas d’homologie de séquence. V ou F
V
Les transposons ont besoin de recombinaison homologue. V ou F?
F
Les transposons peuvent s’insérer dans n’importe quelle séquence d’ADN, de manière aléatoire, par recombinaison non homologue. V ou F
V
Que se passe-t’il quand deux IS sont suffisamment proches?
agissent comme un transposon unique
Transposons composites
deux is suffisamment proche
Modification génétique par utilisation de transposons (drosophiles, gène ry+ yeux rouges)
1- dna étranger est inséré dans un élément P incomplet dans le plasmide
2- Un élément P complet est inséré dans un autre plasmide
3- les deux plasmides sont mélangés dans la même solution
4- mix de plasmide mis dans oeuf ry- (yeux bruns)
5- Transposase de l’élément P complet catalyse l’excision de l’élément P incomplet de son plasmide
6- élément p excisé est inséré dans un chromosome de l’embryon
7- embryon devient adulte
8- progéniture de cette mouche peut avoir ry+
CAR T cell
- enlève du sang pour avoir T cells
- modifie lymphocyte t et insère anticorps (CAR) contre cellules cancéreuses (transposition)
- en fait croître des millions sur géloses
- réinjecte aux patients malades et anticorps reconnait cellules cancéreuses
- CAR T cells se lie aux cancer cells et les tuent
Transposons réplicatifs
- élément transposable est transféré d’un site à un autre, tout en restant au site original
- augmentation nb de copies de l’éléments transposable
Transposition réplicative (étapes)
1- transposase encodée par Tn3 catalyse la formation d’une cointégration entre les plasmides donneurs et receveurs. Tn3 est répliqué pour qu’il y ait une copie de chaque élément à chaque jonction
2- Resolvase produite par tnpR gene assure la médiation de la recombinaison entre les deux éléments Tn3
3- Plasmides donneurs et receveurs se séparent avec chacun une copie de Tn3
Rétrotransposons
- élément transposable transcrit en arn
- arn converti en adn complémentaire
- adn s’intègre dans chromosome
Cycle de vie rétrotransposons Ty1 de la levure
1- Ty1 est transcrit en arn
2- arn est reverse transcriptase en adn par un enzyme encodé par le gène TyB
3- ADN inséré dans chromosome ce qui crée une nouvelle copie de Ty1
Ou est excisé Ty1 (levure)
hors du chromosome
Est-ce que le rétrovirus du VIH est un rétrotransposon?
Non, il a un gène de plus (env)
Cycle de vie VIH
1- fusion des membranes (virus et cellule)
2- capside viral libéré dans cytoplasme
3- arn viral libéré, reverse transcriptase
4- intégration adn viral dans chromosome du lymphocyte
5- excision, capside fusionne et créer membrane viral
Protéines VIH
- gag (cofacteur)
- pol (reverse transcriptase)
- env (enveloppe)
que permet gène env
permet au rétrotransposon de devenir infectieux
Insertion VIH dans chromosome humain
1- formation d’extrémités 3’ en retrait par clivage catalysé par l’endonucléase HIV integrase
2- integrase utilise groupes hydroxyle 3’ pour attaquer lien phosphodiesters de adn cible et produire des coupes échelonnées dans la séquence cible. Les extrémités 3’ hdyoxyle de l’ADN du VIH sont reliées à l’extrémité 5’ P de l’ADN de la cellule hoste
3- enzymes répare la région simple brin pour produire le génome intégral du HIV
Rétrotransposons chez l’humain (L1)
- Accélère évolution
- Peut causer hémophilie, cancers sein etc
- 17% génome humain
- LINEs
- Non-LTR
LINEs
- causent mutations spontanées
- créer avantages, inactive gènes ou rien
Modifications génomiques causées par rétrotransposons
1- perturbation génique
2- recombinaison homologue non allélique
3- Suppression/Réarrangement
4- Épissage alternatif
LINEs dans cellules cancéreuses
- réprimés par hétérochromatine et méthylation de l’ADN
- répression importante pour prévenir insertion de nouvelles copies de transposon
- deviennent tumorigénique lorsque déréprimés
Line qui inactive APC
Tumor suppresor gene
Différence rétrotransposons LTR vs LINEs
RT se fait au site d’insertion
Cycle de vie du rétrotransposon L1 chez humain
- traduction en protéine des ORF1 et ORF2 (RT)
- Assemblage en complexe RNP des ORF1 et ORF2 avec l’arnm
Transfert de gène horizontal
- transfert de gène d’une espèce à une autre
- peu fréquent mais se produit chez plantes et animaux
- transposon peut se transposer dans un virus ou un parasite et se transférer d’une espèce à l’autre
