Cytogénétique Flashcards
Qu’est-ce que le caryotype?
Un classement des chromosomes selon un ordre établi par entente internationale
Quelles sont les 2 grandes fonctions générales du caryotype?
- Analyser la structure des chromosomes
- Comparer 2 chromosomes homologues
Entre 2 chromosomes homologues d’un même individu ou même de 2 individus différents, la (1) est identique, mais pas la (2)
- Structure
2. Composition
Quel est le premier critère de classement des chromosomes pour l’élaboration du caryotype?
Leur taille (paire 1 = plus grosse, paire 22 = plus petite)
À quoi correspond le nom d’un chromosome?
Son numéro
Quelle est la composition chromosomique chez l’humain?
46 chromosomes
- 22 paires d’autosomes (1 à 22)
- 1 paire de gonosomes (XX = fille, XY = garçon)
La paire de gonosomes sert à déterminer…
… le sexe d’un individu
Lorsqu’on établit un caryotype, à quoi correspond la toute première étape?
Compter le nombre de chromosomes (vérifier si le nombre total est normal)
Quels sont les 3 critères sur lesquels se bas l’analyse des chromosomes?
- La taille des chromosomes
- La forme des chromosomes
- Le marquage particulier à chacun des chromosomes (“codes barres”)
Par quoi la forme/morphologie des chromosomes est-elle déterminée?
Par la position du centromère
Que peut-on dire quant à la variation de la forme entre chromosomes? (2 éléments)
- La forme est constante pour une paire de chromosomes donnée
- La forme varie d’une paire de chromosomes à l’autre
Quelles sont les 3 catégories morphologiques quant à la position du centromère?
- Métacentrique
- Submétacentrique
- Acrocentrique
Qu’est-ce qu’un chromosome métacentrique?
Un chromosome dont le centromère est localisé au centre, entraînant ainsi 2 bras symétriques
Qu’est-ce qu’un chromosome submétacentrique?
Un chromosome dont le centromère est localisé un peu au-dessus ou en-dessous du centre, entraînant ainsi 2 bras asymétriques
Qu’est-ce qu’un chromosome acrocentrique?
Un chromosome dont le centromère est localisé à une extrémité, entraînant ainsi un très petit part court essentiellement négligeable
Quels sont les 5 chromosomes acrocentriques chez l’humain?
- 13
- 14
- 15
- 21
- 22
Comment appelle-t-on les 2 bras d’un chromosome?
- p (bras court, en-haut)
- q (bras long, en bas)
Quelles sont les 2 régions clés d’un chromosome?
- Télomère (extrémités)
- Centromère (centre)
À quoi sert le télomère?
Il reflète la structure de l’ADN (séquence répétitive d’ADN) qui joue un rôle important dans le maintien de l’intégrité et de la stabilité des chromosomes sur les divisions répétées
Comment varie le marquage chromosomique à l’intérieur d’une même paire de chromosomes?
Il est constant pour une paire donnée
Comment varie le marquage chromosomique entre 2 paires de chromosomes?
Il varie d’une paire à l’autre (donc une paire de chromosomes 3 est différente d’une paire de chromosomes 8)
Que peut-on observer grâce au marquage?
Le compactage du chromosome: euchromatine VS hétérochromatine (parties du chromosome plus ou moins compactes selon leur contenu génique)
Comment appelle-t-on le type de marquage chromosomique le plus fréquent?
Marquage en bandes GTG/bandes G
Comment obtient-on un marquage chromosomique en bandes GTG ou bandes G?
Après traitement à la trypsine et coloration au Giemsa
À quel moment précis du cycle cellulaire doit-on étudier une cellule afin de pouvoir clairement observer ses chromosomes?
Métaphase de la mitose (donc lors de la division cellulaire)
Pourquoi dont-on étudier la cellule lors de la métaphase de la mitose afin de pouvoir en observer les chromosomes? (2 éléments)
La métaphase correspond à la phase où les chromosomes sont…
- Tous alignés sur la plaque équatoriales
- Les plus compacts
Quels sont les 2 moyens par lesquels on peut obtenir des chromosomes en métaphase de la mitose?
- Spontanément (certaines cellules sont toujours en mitose active)
- Par stimulation
Quels sont les 2 types de cellules dans lesquels on peut observer les chromosomes en métaphase mitotique SPONTANÉMENT?
- Fibroblastes de la peau ou du fascia (amniocytes)
- Cellules tumorales (hémopathies ou tumeurs solides)
Quel est le type de cellules dans lequel on peut observer les chromosomes en métaphase mitotique PAR STIMULATION?
Lymphocytes T sanguins
Pourquoi les lymphocytes T sanguins doivent-ils être stimulés afin d’étudier leurs chromosomes?
Leur différenciation est terminée donc ils ne se divisent plus. Il faut donc réactiver leur mitose de manière artificielle afin d’atteindre la métaphase
Quelle est la substance qui permet de stimuler les lymphocytes T à artificiellement entrer en mitose?
PHA (phytohématoglutinine)
Quelles sont les 3 étapes/manipulations nécessaires à l’obtention des chromosomes d’une cellule?
- Culture cellulaire (prolifération, avec PHA si nécessaire)
- Arrêt du cycle cellulaire en métaphase
- Récolte des chromosome
Comment peut-on arrêter le cycle cellulaire en métaphase afin d’obtenir des chromosomes (1) et pourquoi est-ce nécessaire (2)?
- On ajoute un inhibiteur du fuseau mitotiuque comme la Colcemid
- On ne veut pas que le fuseau mitotique travaille en métaphase et ne se rende en anaphase
Dans le processus d’obtention des chromosomes, que doit-on faire entre l’arrêt du cycle cellulaire en métaphase et la récolte des chromosomes?
Un traitement hypotonique (lyse) de la cellule pour la faire éclater et avoir accès aux chromosomes que l’on pourra ensuite déposer sur une plaque
Qu’est-ce qu’une formule chromosomique à proprement parler?
La composition en chromosomes d’une cellule donnée (elle répond à la question “quel est le caryotype dans CETTE cellule?”)
Quels sont les 3 éléments qui composent une formule chromosomique?
- Nombre total de chromosomes par cellule (46, 47 ou…)
- Les gonosomes (XX ou XY)
- L’indication de l’anomalie chromosomique s’il y en a une
Quels sont les 3 éléments qui composent une formule chromosomique?
- Nombre total de chromosomes par cellule (46, 47 ou…)
- Les gonosomes (XX ou XY)
- L’indication de l’anomalie chromosomique s’il y en a une
Quelles sont les 2 possibilités de formules chromosomiques normales (sans anomalie0?
- 46 XX
- 46 XY
Quelle serait la notation de formule chromosomique d’une cellule présentant une trisomie 13?
47, XX, +13
Quelle serait la notation de formule chromosomique d’une cellule présentant un seul chromosome X?
45, X (chez les filles uniquement)
Qu’est-ce qu’une composition chromosomique à proprement parler?
La composition en chromosomes de l’ensemble des cellules d’un individu
Pour déterminer la constitution chromosomique d’un individu, on doit analyser…
… un minimum de 10 cellules différentes
Que peut-on faire une fois que l’on a étudié 10 cellules différentes quant à l’établissement de la composition chromosomique d’une individu?
Si la formule chromosomique des 10 cellules est identique, on peut extrapoler et prendre pour acquis que toutes les cellules de cette humain sont comme celles observées/évaluées
Une constitution chromosomique, peu importe si elle reflète une anomalie ou non, peut être (1) ou (2)
- Homogène
2. Non-homogène/mosaïque
Qu’est-ce qu’une constitution chromosomique homogène?
Lorsque toutes les cellules analysées sont normales (46, XX ; 46, XY) ou anormales (ex: 47, XY, +21), donc qu’elles ONT TOUTES LA MÊME FORMULE CHROMOSOMIQUE
La constitution chromosomique homogène concerne-t-elle une majorité ou une minorité d’individus?
Une majorité
Une constitution chromosomique non homogène est aussi appelée une…
… mosaïque
En quoi consiste une constitution chromosomique non homogène à proprement parler?
Lorsqu’on retrouve 2 types de cellules ou plus chez un même individu
Qu’est-ce qu’un mosaïcisme?
Une anomalie chromosomique lorsque les types cellulaires proviennent d’un même zygote (l’anomalie ne vient donc pas de la cellule souche).
Le fréquemment, l’anomale chromosomique est acquise dans une mitose (anomalie dans la ségrégation mitotique des chromosomes) puis perpétuée dans les mitoses suivantes, créant différentes LIGNÉES CELLULAIRES
Quelle est le phénotype d’une anomalie exprimée en mosaïque et pourquoi est-ce ainsi?
Le phénotype de la maladie est atténué, car 100% des cellules ne sont pas anormales
Que signifie une “constitution chromosomique anormale”?
C’est quand on va avoir quelque chose qui va toucher au contenu des chromosomes
Qu’est-ce qui est modifié dans une anomalie chromosomique?
L’euchromatine des chromosomes
Les anomalies chromosomiques sont-elles habituellement visibles au microscope? Pourquoi?
Oui, car elles touchent plusieurs dizaines de gènes à la fois
Vrai ou Faux: une anomalie chromosomique peut modifier autant la quantité d’euchromatine que d’hétérochromatine dans le génome?
Faux! Le terme “anomalie chromosomique” ne désigne qu’une modification de l’EUCHROMATINE
Qu’entraîne une anomalie chromosomique, donc une modification de la quantité d’euchromatine dans le génome?
Un effet sur le phénotype (effets sur la santé)
Comment appelle-t-on une anomalie chromosomique qui ne touche que l’hétérochromatine?
Un variant chromosomique (ce n’est pas une anomalie en tant que telle)
Qu’entraîne un variant chromosomique, donc une modification de la quantité d’hétérochromatine dans le génome?
Aucun effet sur le phénotype! (La nature peut tolérer cette variation)
Quels sont les 2 grands types d’anomalies chromosomiques?
- Anomalies de nombre
- Anomalies de structure
Quels sont les 2 types d’anomalies de nombre?
- Polyploïdie
- Aneuploïdie
Qu’est-ce que la polyploïdes à proprement parler?
L’ajout d’un ou plusieurs complément haploïde (n), donc 23 chromosomes à la fois
Ex: triploïdie = 69, XXX (3n)
Qu’est-ce que l’aneuploïdie à proprement parler?
Touche une seule paire d’homologues dont le nombre est augmenté ou diminué (le nombre de chromosomes en trop/en moins n’est pas une multiplication du n)
Quels sont les 2 types principaux (bien qu’il en existe d’autres) d’aneuploïdie et un exemple de composition chromosomique associée pour chaque?
- Trisomie: 47, XY, +21 (3 chromosomes 21)
- Monosomie: 45, X (1 seul chromosome X)
Une monosomie est toujours liée aux…
… gonosomes (plus précisément au chromosome X)
Pourquoi les monosonies sont-elles toujours liées aux gonosomes (plus précisément au chromosome X)?
Car la monosomie de n’importe quel autre autosome (ex: 45, XX) ou du chromosome Y (ex: 45, Y) N’EST PAS VIABLE
Quelles sont les 2 catégories de triploïdies?
- Digynie
- Diandrie
Chromosiquement, quelle est la différence observable entre une digynie et une diandrie?
Il n’y en a pas!
Quelles sont les compositions chromosomiques possibles avec une digynie?
69, XXX
69, XXY
Quelles sont les compositions chromosomiques possibles avec une diandrie?
69, XXY
69, XXX
69, XYY
Quel est le mécanisme anormal menant à une digynie?
Défaut dans la méiose 1 maternelle, faisant en sorte qu’on retrouve un double du code génétique de la mère
Quel sont les mécanismes anormaux menant à une dinandrie?
- Le spermatozoïde, dans lequel la méiose 1 fait défaut, arrive à 2n d’information chromosomique
- 2 spermatozoïdes fécondent le même ovule (dispermie)
Si on obtient une formule chromosomique XYY, on peut être sûr qu’on est en présence d’une…
… diandrie
Quel est le mécanisme le plus fréquent d’obtention d’une triploïdie?
Quand 2 spermatozoïdes fécondent le même ovule (dispermie)
Une diandrie cause […]% des cas de triploïdie
84
Quelles sont les 3 manifestations phénotypiques d’une diandrie?
- Retard de croissance important (RCIU)
- Kystes du placenta (changements molaires/placenta anormal, trop gros)
- Foetus peu viable
Quelles sont les 3 manifestations phénotypiques d’une digynie?
- Retard de croissance important (RCIU)
- Syndactylies 2-3
- Placenta hypotrophique: pas suffisamment de structures trophiques pour faire croitre le placenta
Dans une aneuploïdie, le nombre d’une seule paire de chromosomes peut être…
… augmentée ou diminuée
Une aneuploïdie résulte d’une (1) dans la (2) lors de la (3)
- Erreur
- Répartition des chromosomes
- Division cellulaire
Une aneuploïdie peut être (1) si elle survient en (2), alors qu’une (3) en (4) entraîne un (5)
- Homogène
- Méiose
- Non disjonction
- Mitose
- Mosaïcisme tissulaire
Lorsqu’elles touchent un chromosome complet, les monosomies (qui entrent dans la catégorie des aneuploïdies) sont-elles viables?
Non, sauf pur le chromosome X
Quel est le facteur de risque principal lié à une non-dysjonction menant à une aneuploïdie?
L’âge maternel avancé (35 ans et plus)
Si un individu est homogène pour une anomalie chromosomique, que cela signifie-t-il?
L’anomalie était présente dans la première cellule de cet individu, donc elle vient nécessairement d’une erreur dans la méiose d’un des parents qui a donné cette anomalie au zygote
Si un individu est hétérogène pour une anomalie chromosomique, que cela signifie-t-il?
Il y a eu une erreur de mitose après la première division
Quels sont les 2 types de non-dysjonctions méiotique pouvant mener à une aneuploïdie homogène et quel est le plus fréquent?
- Non-dysjonction en méiose 1 (défaut de la division réductionnelle) LE + FRÉQUENT
- Non-dysjonction en méiose 2 (défaut de la division équationnelle)
Quelle est la conséquence d’une non-dysjonction en méiose 1?
2 chromosomes homologues (différents du même parent) demeurent dans le même gamète, donc la cellule fille finale finira par porter à la fois le chromosome de la grand-mère et du grand-père du même côté parental (voir p.23 pour une représentation imagée)
Quelle est la conséquence d’une non-dysjonction en méiose 2?
2 chromatides soeurs vont rester dans le même gamète, donc une des 2 cellules filles contient 2 chromosomes identiques venant du même parent (à l’exception des recombinaisons subies) alors que l’autre cellule fille ne contient aucun chromosome de la paire en question (voir p.24 pour une représentation imagée)
Plus de (1) des trisomies origine d’une erreur de la (2) chez (3)
- 90%
- Méiose 1
- La mère
Quelle est l’exception à la règle que plus de 90% des trisomies originent de la méiose 1 maternelle?
Pour la trisomie 18, une erreur de la méiose 2 est plus fréquente
En ce qui concerne les trisomie, sur quels 2 processus l’âge maternel avancé peut-il avoir un impact?
- Méiose 1
- Méiose 2
Quels sont les 3 facteurs de risque d’une trisomie associés à l’étape de recombinaison méiotique?
- Absence de recombinaisons
- Recombinaisons en position télomérique
- Recombinaisons péricentromériques (trop proches du centromère)
À quel âge associe-t-on le facteur de risque “absence de recombinaison” de la trisomie?
À tout âge
À quel âge associe-t-on le facteur de risque “recombinaisons en position télomérique” de la trisomie?
À tout âge
À quel âge associe-t-on le facteur de risque “recombinaisons péricentromériques” de la trisomie?
Femme plus âgée
Le facteur de risque “absence de recombinaison” de la trisomie peut occasionner une erreur en…
… méiose 1
Le facteur de risque “recombinaisons en position télomérique” de la trisomie peut occasionner une erreur en…
… méiose 1
Le facteur de risque “recombinaison péricentromérique” de la trisomie peut occasionner une erreur en…
… méiose 2
En quoi consiste l’erreur en méiose 1 causée par les facteurs de risque “absence de recombinaison” et “recombinaison en position télomérique” de la trisomie?
Le bivalent ségrège de façon plus ou moins de façon indépendante
En quoi consiste l’erreur en méiose 2 causée par le facteur de risque “recombinaison péricentromérique” de la trisomie?
Interférence avec la cohésion normale des chromatides soeurs (si la recombinaison se produit trop proche du centre, cela peut mener à des difficultés dans la disjonction des chromatides soeurs)
Quel est l’impact de l’âge maternel quant aux divisions méiotiques et la prévalence des trisomies?
L’âge maternel avancé a un effet sur la formation structurelle du fuseau mitotique et sur les patrons de recombinaison (plus de place à la désorganisation)
Comment appelle-t-on le syndrome lié à une composition chromosomique 45, X?
Syndrome de Turner
Quelle est la composition chromosomique associée à un syndrome de Turner?
45, X
Le syndrome de Turner est-il viable?
Oui!
Quelle proportion de toutes les conceptions est-elle liée à un syndrome de Turner? Quelle est la précision à apporter?
2% de toutes les conceptions, mais 90% résultent en avortements spontanés
En général, en quoi consiste le 90% des cas du syndrome de Turner qui résultent en avortements spontanés?
Les phénotypes les plus sévères avec hydrops (oedème généralisé du foetus/embryon)
Quelle est la cause principale d’un syndrome de Turner?
Non-disjonction des les gamètes paternels (donc le foetus ne possède que le X maternel)
Quelle est la prévalence du syndrome de Turner?
1/2000 nouveau-né féminin
Quels sont les 2 signes les plus constants du syndrome de Turner?
- Courte taille proportionnée
- Dysgénésie gonadique
Phénotype du syndrome de Turner FOETAL (2 éléments)
- Anomalie du système lymphatique
- Enflure sous-cutanée généralisée
Phénotype du syndrome de Turner PÉDIATRIQUE/ADULTE (8 principaux + 6 autres)
Signes principaux
- Phénotype féminin avec corpuscule de Barr absent
- Intelligence normale
- Difficultés spatio-temporelles et d’attention possibles
- Courte taille proportionnée
- Insuffisance ovarienne par dysgénésie gonadique
- Absence ou non compétition de la puberté spontanée
- Aménorrhée primaire
- Infertilité (pas d’ovulation possible)
Autres signes possibles
- Oreilles basses implantées
- Cou palmé (pterygium coli) (qui est le résultat d’un hygrométries kystique en grossesse)
- Thorax large et mamelon écartés
- Anomalie cardiaque (coarctation de l’aorte ou autre)
- Anomalies rénales (reins fusionnés, ectopies…)
- Cubitus valgus (déviation de l’axe des avant-bras)
Quelles sont les 2 causes d’un syndrome de Turner à l’échelle cytogénétique ainsi que leur pourcentage respectif?
- Formule chromosomique 45 X dans 75% des cas
- Anomalie de structure d’un chromosome X dans 25% des cas
Dans un syndrome de Turner, quelles peuvent être les 2 façons dont une formule chromosomique 45 X pourrait être exprimée ainsi que leur pourcentage respectif?
- De façon homogène (à cause d’un spermatozoïde qui n’avait pas de chromosome X): 55%
- En mosaïque (avec une lignée 46, XX ou 46, XY), donc origine mitotique post-zygotique: 20%
Qu’y a-t-il de particulier avec le 20% des cas de syndrome de Turner qui peuvent se produire par formule chromosomique 45, X en mosaïque?
La maladie peut également atteindre les garçons dans ce cas-là, puisqu’on part d’une formule chromosomique normale, soit 46 XX et 46 XY. Ainsi, on pourrait avoir un garçon 46 XY qui a perdu son chromosome Y, devenant ainsi 45 X
En quoi une anomalie de structure de chromosome X peut-elle mener à un syndrome de Turner (25% des cas)? (2 exemples)
- Isochromosome Xq
- Délétion
Comment appelle-t-on le syndrome associé à une composition chromosomique 47, XXX?
Triple X
Quelle est la composition chromosomique associée à un syndrome triple X?
47, XXX
Quelle est la prévalence du syndrome Triple X?
1/1000 filles (fréquent)
Quel est le phénotype d’un syndrome Triple X? (6 éléments)
- Phénotype féminin
- Intelligence normale mais légèrement diminuée par rapport à la fratrie
- Difficultés d’apprentissage et d’adaptation fréquentes
- Grande taille
- Pas de malformation/dysmorphies
- Fertilité normale
Comment appelle-t-on le syndrome associé à une composition chromosomique 47, XXY?
Syndrome de Klinefelter
Quelle est la composition chromosomique associée à un syndrome de Klinefelter?
47, XXY
Quelle est la prévalence du syndrome de Klinefelter?
1/500 garçons
Quel est le phénotype d’un syndrome de Klinefelter? (8 éléments)
- Phénotype masculin
- Intelligence normale mais légèrement diminuée par rapport à la fratrie
- Difficultés d’apprentissage fréquentes
- Grande taille
- Hypogonadisme (petits testicules), pouvant causer un plus grand risque d’ostéoporose
- Infertilité
- Risque de gynécomastie
- Caractères sexuels peu développés
Quelle est l’autre trisomie associée aux gonades autre que le syndrome Triple X et le syndrome de Klinefelter?
47, XYY
Quelle est la prévalence d’une trisomie gonadique 47, XYY?
1/900 garçons
Quel est le phénotype d’une trisomie gonadique 47, XYY? (3 éléments)
- Intelligence normale mais légèrement diminuée par rapport à la fratrie
- Difficultés d’apprentissage fréquentes
- Impulsivité possible
Quel est le syndrome associé à une composition chromosomique 47, XX, +21 ou 47, XY, +21?
Syndrome de Down/trisomie 21
Quelle est la composition chromosomique associée à un syndrome de Down/trisomie 21?
47, XX, +21 OU 47, XY, +21
Quelle est la prévalence d’un syndrome de Down/trisomie 21?
1/660
Qu’y a-t-il de particulier avec la prévalence du syndrome de Down/la trisomie 21?
Elle augmente avec l’âge maternel