Cours bases moléculaires Flashcards
Quel est le pourcentage qu’occupe l’exome dans l’ADN?
1,2%
Les régions codantes de l’ADN code pour environ combien de gènes?
20 000 gènes
Un gène contient l’information pour quoi?
- Protéine
- Molécule ARN fonctionnelle (miARN, ARNr, ARNt)
Quelles sont les différences entre le polymorphisme et la mutation?
Polymorphisme : variations retrouvées dans >1% de la population et ne cause généralement pas de maladie
Mutation : moins fréquent que polymorphisme et cause de maladie
Différencier mutation germinale et mutation somatique
Mutation germinale : présente dans toutes les cellules, souvent héritées mais peuvent survenir de novo
Mutation somatique : présente seulement dans quelques cellules différenciées, pas de transmission héréditaire
Quels sont les différents types de mutations ponctuelles?
- Silencieuse : même acide aminé codé
- Nonsense: arrête la transcription
- Missense : conservatrice (autre acide aminé mais similaire) et non-conservatrice (acide aminé totalement différent au niveau de la structure)
- Frame shift mutation
Quelles sont les différentes mutations à grande échelle? Donner des exemples pour chaque mutation et le cancer associé.
- Délétion : Rb- rétinoblastome
- CNV (copy number variant)
- Amplification : HER2- cancer du sein
- Réarrangement (fusion/translocation) : t(11;22) EWS/FLI1 - Sarcome d’Ewing
Quelles sont les différentes mutations à petite échelle? Donner des exemples pour chaque mutation et le cancer associé.
- Mutation ponctuelle (SNV) : KRAS - Cancer colorectal
- Insertion/Délétion (Indel) ; EGFR de l’exon 19 - Cancer du poumon
Quels sont les autres types de lésions génétiques?
- Aneuploidie
- MicroARN : régulation expression proto-oncogènes et gènes suppresseurs
- Modifications épigénétiques : méthylation d’ADN = inhiber gènes suppresseurs tumeurs et réparation ADN
Qu’est-ce qu’un biomarqueur?
Caractéristique qui est mesurée et évaluée de manière objective comme indicateur de processus biologiques normaux, de processus pathogènes ou de réponses pharmacologiques à une intervention thérapeutique
Quels sont les 4 types de biomarqueurs? Donner un exemple pour chaque biomarqueur
- Biomarqueur de prédisposition (BRCA1, BRCA2)
- Biomarqueur diagnostic (BCR-ABL : LMC)
- Biomarqueur pronostic : information sur le pronostic et risque de récidive (ER, PR : bon pronostic pour cancer du sein)
- Biomarqueur prédictif : prédiction sur réponse au traitement (HER2 : cancer du sein)
Quelles sont les 3 causes de mutation génétique?
- Agents environnementaux (carcinogènes)
- Héréditaire
- Spontanée : à chaque fois que les ¢ se divise = risque de mutation
Quelle est la différence entre les mutations conducteurs et passagers?
Driver mutations : mutations dans gènes de cancer → contribuent au développement ou progression cancer
Passenger mutations : mutations dans gènes autres généralement silencieuses/neutres, mais retrouvées en grande quantité dans cancers avec exposition carcinogène
Vrai ou faux. Il faut seulement une mutation pour la carcinogénèse.
Faux. Il faut une accumulation de mutations pour la carcinogénèse.
Quelles sont les 4 classes de gènes de cancer?
- Proto-oncogènes
- Gènes suppresseurs de tumeurs
- Gènes de l’apoptose
- Gènes de réparation de l’ADN
Vrai ou faux. L’hybridation in situ permet de détecter une mutation de petite taille.
Faux. De grande taille comme amplification, délétion, translocation
Quelles sont les différents types de sondes FISH?
- Gene-specific probe (ex : HER2)
- Centromeric probe*
- Telomeric probe*
- Chromosome-painting
*repetitive-sequence probes
Que regarde-t-on lors de la lecteur d’un FISH?
- Présence/absence signal cible (quantité)
- Distribution spatiale (localisation)
Quels sont les différents types de sondes pour les réarrangements chromosomiques?
- Sondes de séparation
- Sondes de fusion
Quel est le rôle du gène HER2 dans le cancer du sein?
Proto-oncogène
Donner un exemple pour chaque fonction des oncogènes.
Facteurs de croissance
Récepteurs pour facteur de croissance
Transducteurs de signaux
Facteurs de transcription nucléaire
Régulateurs cycle cellulaire
PDGF
HER2/neu, EGFR
RAS, RAF, ABL
MYC
Cycline et CDK
Quels sont les mécanisme d’activation des oncogènes? Donner un exemple lié à un cancer pour chaque mécanisme.
Mutation ponctuelle : KRAS : côlon
Amplification génique : HER2 : sein
Translocation : MYC : lymphome de Burkitt
Surexpression (boucle autocrine) : PDGF : glioblastome
Est-ce que la mutation/activation seule d’oncogènes est suffisant pour cause une prolifération cellulaire incontrôlée?
Non, car beaucoup de mécanismes de détection (sénéscence/apoptose) pour contrer la prolifération
Quel pourcentage occupe les cancers héréditaires au sein de tous les cancers?
Environ 5-10% des cancers
SOUS INFLUENCE DE FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX
Quelles sont les 2 fonctions prédominantes dans les gènes de cancer familiaux?
- Suppresseur de tumeur
- Réparation d’ADN
Quels sont les 2 types de gènes suppresseurs de tumeurs?
- Gouverneur : RB
- Gardien : TP53
Qu’est-ce que l’hypothèse de Knudson
Two-hit hypothesis : deux événements génétiques requis pour inactiver le gène RB
Distingue les formes sporadique (+rare) et familiale du rétinoblastome
Quels sont les fonctions principales du gène RB?
- Frein à la croissance cellulaire
- Contrôle transition G1-S cycle cellulaire
Comment fonctionne le RB?
Dans sa forme activée (hypophosphorylé) : retient E2F pour inhiber la transcription
Dans sa forme inactivée (hyperphosphorylé) : relâche E2F pour activer la transcription
Quel est le gène le plus fréquemment muté dans les cancers humains?
TP53 (70% des cancers)
Quelles sont les fonctions du TP53?
- Arrêt phase G1 (quiescence) et activation réparation ADN
- Sénescence, apoptose
Comment le TP53 est activé?
Activation par stresseurs internes (ex: hypoxie)
Nommer des gènes suppresseurs (sauf TP53 et RB).
TGF-béta Inhibition contact (E-cadhérine, APC, béta-caténine, WNT)
Quels sont les gènes à haut risque pour le cancer du sein héréditaire?
- BRCA 1 et 2
- TP53 (Li-Fraumeni)
- PTEN (Cowden) : bloque PI3K cascade après activation RAS
Quelle est la fonction des BRCA 1 et 2? Quels autres cancers sont associés à la mutation de ces gènes?
Gènes de réparation de l’ADN (recombinaison homologue)
BRCA1 : ovaires, prostate
BRCA2 : ovaires, pancréas, prostate, …
Quels sont les 3 systèmes de réparation de l’ADN? Donner des exemples de maladies pour chaque système
- Mésappariement (mismatch repair ) : Lynch = MLH1/MSH2
- Excision (nucleotide excision repair) : Xeroderma pigmentosum
- Recombinaison (recombination repair) : BRCA
Quelles sont les différentes sources possibles d’ADN qu’on peut prendre du corps humain?
- Sang
- Tissu frais
- Tissu congelé
- Frottis cytologiques
- Tissu paraffiné : blocs cellulaires
Quelles sont les différentes méthodes d’analyse de mutations?
- Séquençage de Sanger
- PCR
- Séquençage de nouvelle génération (NGS)
Quelle est la façon la plus efficace de générer de l’énergie (ATP)?
Phosphorylation oxydative : 36ATP/glucose
(Glycolyse : 2 ATP/glucose)
Qu’est-ce que l’effet Warburg?
Les cellules tumorales opte pour la glycolyse aérobique pour générer des métabolites pour la synthèses de composantes cellulaires (ADN, ARN, protéines, lipides, etc.)
L’effet Warburg est favorisé par quelle gène et opposé par quelle gène?
+ : proto-oncogènes
- : gènes suppresseurs de tumeurs
Quelles sont les 2 variantes du lymphome de Burkitt? Quelles sont leurs similitudes et différences?
- Endémique (Africaine)
- Sporadique
Similitudes : histologie et altérations moléculaires
Différences : présentation clinique et virologique
La forme endémique du lymphome de Burkitt est associée à quelle virus?
EBV (infection latente)
Quelle est la méthode d’activation de l’oncogène MYC?
t(8:14) : juxtaposition MYC au promoteur IgH
Quelles sont les méthodes de détection des translocations?
- FISH
- PCR
- Séquençage nouvelle génération (NGS)
Quelle est la mutation qui explique le lymphome folliculaire?
t(14;18) : juxtaposition promoteur IgH à BCL-2, surexpression de la protéine anti-apoptotique
Quels sont les mécanismes d’action des agents carcinogènes infectieux?
- Protéines virales oncogéniques
- Inflammation chronique (plus de prolifération = plus de risque de mutation)
- Intégration virale génome cellule
Que fait la protéine E6 du VPH?
- TERT : incresed telomerase expression
- Inhibition de p53
Que fait la protéine E7 du VPH?
- Inhibition de p21 → ↑CDK4/cycline D
- Inhibition RB-E2F
Vrai ou faux. La survie médiane des carcinome colorectal métastatique est élevée grâce aux avancées dans le traitement.
Faux, la survie médiane demeure faible (18-21 mois)
Vrai ou faux. Si les médicaments bloquent la voie de signalisation EGFR mais que RAS est muté, il n’y pas d’effet. Pourquoi?
Vrai, les mutations RAS ont une résistance au traitement anti-EGFR
Quelle source possible d’ADN ne permet pas de détecter les mutations RAS?
Le sang
Quelle est l’utilité de la pathologie moléculaire dans les thérapies ciblées?
L’évaluation du statut mutationnel permet de prévoir la réponse du patient au traitement!
Quelles sont les avantages et les inconvénients du séquençage génome complet?
- Avantages : non-biaisée, détecte toutes les mutations
- Inconvénients : coûts, sensibilité limitée
Quelles sont les avantages et les inconvénients du séquençage exome complet?
- Avantage : détecte tous les SNV et CNV
- Inconvénients : coûts, sensibilité limitée, pas de fusion
Quelles sont les avantages et les inconvénients du séquençage ciblé (10-400 gènes)?
Avantage :coûts, rapide, sensibilité
Inconvénient : biais gènes ciblées