Cours 8 - Régulation et épigénomique (complet) Flashcards
Vrai/Faux : les gènes codant des protéines ne représentent que 1,5% de l’ADN génomique nucléaire
Vrai
Vrai/Faux : les séquences régulatrices de l’expression des gènes sont généralement codantes
Faux, non codantes
Vrai/Faux : les séquences non codantes n’ont rien à voir avec la pénétrance et l’expressivité de certains phénotypes, parce qu’elles ne font pas partie de l’ADN codant
Faux, elles peuvent faire des régulations importantes qui peuvent augmenter ou diminuer l’expressivité d’un gène, donc la pénétrance et l’expressivité du phénotype associé
Vrai/Faux : la variabilité de plusieurs traits phénotypiques et de maladies provient des points de polymorphisme simple (SNP), qui se produisent uniquement dans l’ADN codant
Faux, la majorité des SNP liés à des maladies se retrouve dans l’ADN intergénique et les introns (non codants)
Décrire brièvement le mécanisme complet à l’origine de la polydactylie (gène, protéine, etc.)
Il s’agit du gène Sonic Hedgehog (SHH), qui code une protéine
Pour un individu homozygote pour un mutant de SHH, on a un seul doigt qui se développe, donc SHH est impliqué dans développement des doigts, c’est slm sa régulation positive, donc lorsqu’on a une grande concentration de protéine de SHH qu’on développe la polydactylie
Vrai/Faux : les SNP de régions régulatrices peuvent se trouver très loin du gène affecté par la régulation, voire même sur un gène différent
Vrai
Définir épigénétique
Changements stables et transmissibles lors de la mitose, causés par l’activation et la désactivation de gènes, sans altération des séquences de nucléotides.
Quels sont les trois facteurs de modification de l’accès à l’ADN?
1) ARN non codant
2) Remodelage (modification) des histones (donc de la condensation)
3) Méthylation de l’ADN
Quelles est le mécanisme et les conséquences de la méthylation d’un gène?
Méthyle (CH3) se lie sur l’ADN au niveau des cytosines ou adénines, et marque la région pour formation d’hétérochromatine.
Vu que l’hétérochromatine est illisible par la machinerie de transcription, cela désactive le gène.
Quelles sont les conséquences de l’acétylation et ou de l’ajout d’un phosphate sur un gène?
Neutralise la charge des histones et facilite l’accès à l’ADN.
Augmente la transcription
Décrire brièvement le syndrome du X fragile
Nombre important de répétitions sur une région particulière du chromosome X entraine la méthylation du promoteur du gène FMR1, donc sa désactivation.
Symptômes neurodégénératifs, troubles cognitifs et d’apprentissage, et déficiences intellectuelles légères à modérées
Vrai/Faux : pour les gamètes, les modifications épigénétiques (ex. méthylation) sont conservées, mais pas pour les cellules somatiques
Faux, les modifications épigénétiques des cellules somatiques sont conservées durant les mitoses, donc influencent toute la lignée cellulaire, mais ces marques sont retirées pour les gamètes lors de la méiose.
Nommer quelques causes externes de modifications des marqueurs épigénétiques
- Nutrition
- Exercice
- Polluants (tabac, amiante, métaux lourds, etc.)
- Drogues
- Température (pour les plantes surtout)
Comment se fait-il que des modifications épigénétiques peuvent se transmettre de manière héréditaire même avec leur suppression lors de la formation des gamètes?
1) Processus de remodelage des histones rendent les gamètes vulnérables aux facteurs extrinsèques
2) Cellules germinales en développement de la F2 sont déjà présente au cours du développement embryonnaire de la F1.
Ex. mère fume pendant grossesse, modifications épigénétiques de ses ovules qui fait en sorte que son enfant à des complications en lien avec la consommation de cigarettes (comme l’asthme)
Expliquer le concept d’empreinte génétique
Il s’agit d’une situation ou une des deux copies d’un gène (maternelle ou paternelle) est gardée silencieuse par la méthylation. Par exemple, la méthylation d’un gène au niveau de la gamète paternelle peut faire en sorte que seul l’allèle maternel d’un gène est exprimé.
Vrai/Faux : si on a un gène paternel muté qui est méthylé, et un gène maternel fonctionnel, l’enfant sera atteint de la maladie
Non, parce que le gène muté est méthylé, donc silencieux, laissant slm le gène fonctionnel, donc la personne sera porteuse, mais pas atteinte
Décrire brièvement le syndrome d’Angelman
Délétion d’une portion du chromosome 15 maternel comprenant le gène UBE3A (codant une ubiquitine ligase). Le processus d’empreinte génétique (copie du père tjrs méthylée) fait en sorte que cette maladie est transmise uniquement par la mère
Définir le processus de compensation de dosage
Inactivation des chromosomes X supplémentaires de manière à avoir une expression de gènes liés au chromosome X quantitativement équivalente chez le mâle (qui n’a qu’un X) et la femelle (2 X)
Comment appelle-t-on le chromosome X inactivé par la compensation de dosage?
Corpuscule de Barr
Vrai/Faux : lors du processus d’inactivation du chromosome X pour la compensation de dosage, on inactive toujours le X paternel
Faux, lors de l’embryogenèse, au stade de blastocyte chez l’humain, on a une inactivation de l’un ou l’autre des chromosomes X aléatoirement (donc une cellule pourrait avoir le paternel inactivé, une autre le maternel).
Par la suite, toute la lignée cellulaire découlant d’une cellule du blastocyte aura le même X inactif que ladite cellule.
Décrire le mécanisme d’inactivation du chromosome X pour la compensation de dosage
1) Séquence du “long ARN non codant” XIST se lie au chromosome X à inactiver et fini par le tapisser complètement.
2) Recrutement du “polycomb repressive complex 2” (PRC2), qui est une histone méthyl-transférase
3) Le X exprimant XIST se condense en hétérochromatine et devient inaccessible à la machinerie de transcription
4) Ce X inactivé devient le corpuscule de Barr, alors que l’autre X n’exprimant pas XIST reste transcriptionnellement actif
Vrai/Faux : le nombre de XIST exprimé dépend du nombre de X, on a tjrs un corpuscule de Barr de moins que de X totaux
Vrai
Vrai/Faux : les hommes n’expriment jamais XIST, pourquoi?
Partiellement vrai, parce qu’ils n’ont qu’un seul chromosome X, donc pas besoin d’inactiver des surplus.
Il peut y avoir des exceptions d’aneuploidie.
