Embryo moléculaire 2 (gènes homéotiques) Flashcards
Quelle est la conséquence d’une mutation d’un gène homéotique
Cause des transformations homéotiques caractérisées par la présence d’un segment corporel qui en remplace un autre
Comment se nomment les facteurs de transcriptions qui proviennent de la traduction des gènes homéotiques ?
Homéoprotéines
En quoi consiste l’homéodomaine ?
Séquence de 60 acides aminés dans les homéoprotéines qui contrôle la liaison des protéines à l’ADN
- Séquence codée par une séquence d’environ 180 nucléotides, très conservée durant l’évolution
Vrai ou faux ? Chaque homéoprotéine agit sur un seul promoteur
Faux, agit sur plusieurs promoteurs, activateurs et répresseurs de la transcription des gènes qu’elle contrôle = détermine l’intensité de la transcription des gènes subalternes
Pourquoi compare-t-on les homéoprotéines à des clés ?
Des légères différences a/n des acides aminés de l’homéodomaine, qu’on peut comparer aux dents d’une clé, réglementent quelles séquences d’ADN sont reconnues et liées
Quelles protéines activent le promoteur du gène “even-skipped” ? Lesquelles l’inhibent ?
- Activent : bicoide et hunchback
- Inhibent : giant et kruppel
L’effet cumulatif détermine si le gène est transcrit ou non et si cette transcription se fait en petite ou grande quantité
Combien y a-t-il de complexes HOX ? Sur combien de chromosomes sont-ils répartis ?
4 complexes sur 4 chromosomes différents
Combien y a-t-il de gènes HOX sur chaque complexe ?
Entre 9 et 12 gènes HOX
Vrai ou faux ? Tous les gènes homéotiques sont des gènes HOX
Faux (plusieurs ne sont pas localisés dans une des 4 régions chromosomiques qui contiennent les HOX)
Distinguer gène homéotique, homéoprotéine et gène HOX
- Gène homéotique : contient la séquence de 180 nucléotides
- Homéoprotéine : contient la séquence de 60 acides aminés
- Gène HOX : situé sur un complexe homéotique dont l’architecture détermine la chronologie et la topographie d’expression
Dans quel sens sont transcrits les gènes HOX ?
De façon séquentielle, commençant avec les gènes les plus 3’ du complexe (A1,B1,C4,D1) et en finissant par les gènes les plus 5’ (ABCD13)
L’activation d’un HOX en 3’ active son voisin en 5’
Quel est le rôle de l’acide rétinoique dans le contrôle de la transcription de HOX ?
Les gènes HOX avec les plus petits nombres sont exprimés en premiers et ceux avec le plus grand sont exprimés en dernier sous le contrôle d’un gradient de concentration de l’acide rétinoique
- Il joue un rôle majeur dans l’expression spatiale et chronologique des gènes HOX
HOX 1 sont très très sensibles à l’acide rétinoique et ont donc besoin d’un très petit gradient de concentration, VS HOX13 qui a besoin d’une plus grande concentration
Dans quel axe se fait la segmentation par les gènes HOX ?
Axe caudo-céphalique
Qu’est-ce qui est plus homologue entre eux : HOX A9 et HOX B9 ou HOX A1 et HOX A2
HOX A9 et B9, car ils sont dérivés d’un même gène primordial
Quels sont les premiers gènes HOX à être exprimés ?
- HOX A1
- HOX B1
- HOX D1
HOX C1 n’existe pas
Vrai ou faux ? L’expression des gènes HOX est semblable pour les HOX de différents complexes portant le même numéro
Vrai : par exemple, A4,B4,C4 et D4 sont tous sensiblement exprimés ensemble dans des endroits semblables sinon identiques
Décrire la segmentation dorso-ventrale du tube neural
La concentration des protéines SHH et BMP par diffusion provoque l’induction des cellules du SNC primitif à se différencier en 7 types distincts de neurones, en stimulant l’expression de différents gènes contrôleurs maîtres dans ces 7 segments différents du tube neural
BMP stimule la production de PAX3 et 7, SHH stimule pour NKX2.2 + NKX6.1
Quelle structure produit SHH ?
Notochorde
Quelle structure produit BMP
Cellules dorsales du tube neural
Par quels processus est segmenté le tube neural ?
- Caudo-céphaliquement par gènes HOX
- Dorso-ventralement par SHH et BMP
Vrai ou faux ? La concentration de SHH est plus grande a/n ventral
Vrai
- BMP stimule les neuroblastes à produire PAX3 et 7 = neuroblastes dorsaux
- SHH stimule les neuroblastes à produire NKX2.2 et NKX6.1 = neuroblastes ventraux
Décrire la séparation dichotome de l’arbre bronchio-alvéolaire
1- Un groupe de cellules mésenchymateuses sécrète FGF10, qui diffuse et stimule la prolifération cellulaire du bourgeon épithélial
2- FGF10 stimule la sécrétion de SHH par les cellules épithéliales qui prolifèrent
3- SHH diffuse et inhibe la synthèse de FGF10 par les cellules mésenchymateuses exposées à une forte concentration de SHH : l’aggrégat de cellules mésenchymateuses se scinde en deux agrégats indépendants
4- Chaque des agrégats stimule la prolifération cellulaire à l’extrémité de son bourgeon épithélial : le cycle recommence
Vrai ou faux ? Chez les vertébrés, les homéoprotéines sont détectées dès le stade blastocyte
Vrai
Décrire, de manière très résumée, les étapes de la segmentation
1- Gènes initient la segmentation et contrôlent la segmentation par les gènes PAX
2- Embryon segmenté par les 4 complexes HOX et par SHH
3- Des petits groupes de cellules expriment chacun une série de gènes gap, pax et HOX = adresse moléculaire, correspond aux facteurs de transcription exprimés par chaque cellule + détermine la cascade de différenciation que chaque cellule va suivre
Combien y a-t-il de gènes PAX connus ?
9
À quoi servent les gènes PAX ?
Codent pour des protéines qui agissent comme facteurs de transcription lors de la segmentation de l’embryon
- Ils enclenchent certaines taches développementales très précises pour “préparer le terrain”