Épigénétique Flashcards
Quelle était la conception antérieure de l’expression génétique?
La liaison de facteurs de transcription et d’activateurs sur un promoteur induit l’utiliation de l’ARN polymérase II et de ses cofacteurs pour synthétiser l’ARN. L’expression du gène dépend uniquement de la séquence en acides nucléiques.
Définition d’épigénétique
Études des caractères, tels que les changements des états de transcription des gènes, qui sont héritables au cours des divisons cellulaire mais qui n’impliquent aucun changement des la séquence d’ADN
Qu’est ce que l’épigénétique ajoute au concept d’expression génétique
L’expression dépend aussi de l’état local de la chromatine
Définition de l’épigénétique
Études des caractères, tels les changements des états de transcription des gènes qui sont héritables au cours des divisions cellulaires mais qui n’impliquent aucun changement dans la séquence d’ADN.
Définition Épigénotype
Modification épigénétique correspondant à un état de transcription particulier d’un gène.
Méthylation de l’ADN
Modification des histones
Définition Hérédité génétique
Transmission de génération en génération d’une maladie liés à une modification de l’ADN ou du nombre de chromosomes
Définition hérédité épigénétique
Modification transmissible de l’expression des gènes qui ne résultent pas de modifications de la séquence d’ADN
Comparer Génétique et Épigénétique avec les structures étudiées et l’aspect des gènes étudiées
Génétique: ADN et Composition
Épigénétique: Chromatine et Expression
Quelle est l’unité de base de la chromatine
Nucléosome
Qu’est ce qu’un nucléosome
Association régulière entre l’ADN et 8 histone (octamère).
Plus petit niveau d’organisation de la chromatine
Parler de la structure du nucléosome
Les histones de l’octamère: (H2A, HSB, H3, H4) x2. Chargé (+)
Chaque histone possède un domaine de pliage formé de 3 hélice a
ADN chargée (-)
Parler de l’assemblage du nucléosome
- Formation d’un tetramère d’histone (H3 +H4) X2
- Le tétramère se lie à l’ADN double brin
- Recrute 2 dimère H2A-H2B
- Les queues N-terminales des histones permettent de stabiliser l’enroulement de l’ADN
- Les histones H1 stimule la formation de fibre de 30 nm
- 1 H1 rapproche les nucléosomes
- 2 N-terminal de H1 stabilise la structure
Quel est le role de la chromatine
Compaction de l’ADN
Protection de l’ADN (enroulement expose un min, ADN au DNAses
Régulation de l’expression génique
Identifier et définir les types de chromatines
Euchromatine: ADN actif, structure décondensée permettant l’expression génique
Hétérochromatine: ADN inactif, condensé à des fins structurelles
Hétérochromatine constitutive: pas exprimé, autour du centromère et du télomère
Hétérochromatine facultative: contient des gènes éteints
Définir et expliquer les états physique possible d’un gène
Réprimé: chromatine condensée, pas d’activité transcriptionnelle, accès limité de la machinerie transcript. au promoteur
Basal: activité transcriptionnelle constante mais faible, chromatine ouverte mais absence de certain facteur de transcription et d’activateurs sur le promoteur du gène qui augmenterait l’activité transcript.
Induit: activité transcript. intense, chromatine ouverte et certains signaux provoque la liaison de facteurs de transcrip. et d’activateurs sur le promoteur du gène augmentant la transcription
Quelles sont les modifications d’histones possible
Queue N-terminales spécifiquement modifiées
Modification post traductionnelles réversible
Transfert des résidus sur les histones
Quelles sont les modifications post-traductionnelles réversibles
Métylation (3x CH3 sur Lys ou Arg. enzyme HMT)
Acétylation (-CH3CO sur Lys. enzyme HAT)
Phosphorylation (group phos sur Ser par kinase)
Ubiquination (ubiquitine sur Lys par ligase)
Sumoylation (protéine Sumo par enzyme E1, E2, E3)
Quelles sont les formes d’ubiquination et favorise quoi
Monoubiquination
Polyubiquination
Favorise la réparation des dommages de l’ADN
Developer sur sumoylation
Interaction protéine-protéine
Localisation intracellulaire
La méthylation est concentré…
au niveau des ilots CpG (dans les promoteurs)
Comment la méthylation reprime l’expression
Direct. masque séquence reconnue par les facteurs de transcript.
Indirect. recrute protéine inhibitrice de la transcript. (MBD)
Quels sont les mécanismes de la méthylation
Inhibe la liaison des facteurs de transcript.
MBP protéines recrutent des répresseurs
DNMT recrutent des enzymes de modification des histones
MBP inhibe l’élongation transcriptionnelle
Quelle sont les enzyme et fonction de la méthylation
DNMT 1: maintenance de la méthylation
DNMT 2: inconnu
DNMT 3: méthylation répliquée selon semi-conservatif
a: seq régulatrice b: seq centromériques
Nommer des pathologies et cause-conséquence de méthylation
Syndrome ICF: perte fonction DNMT 3b, immunodéficience, instabilité centromérique, dysmorphie faciale
Syndrome RETT: perte fonction MeCP2, arrêt du développement, hyperventilation, épilespie, position des mains
À quoi sert l’empreinte parentale
Empêche la partogénèse (multiplication d’un gamète femelle non fécondé)
Comment sont exprimé les gène sous l’empreinte parentales
Monoallélique (maternel ou paternel inactif)
Ou et quand à lieu l’empreinte parentale
Pendent la production des gamète
H19 est inactivé par méthylation (mâle)
Igf2 est inactivé par méthylation (femelle)
Nommer pathologie de l’empreinte parentale et conséquences
Syndrome de Wiedmann-Beckwith
Empreinte sur un gène normalement actif: patho diffé selon contibution: Prader-will perte contribution mater, Angelman perte contribution pater.
Augmente susceptible à une maladie: un gène actif peut être malade, si survient pendant embryo, désordre métabo et neuro, cancer.
Différencier chromosome X et Y
X: plus de paire de bases, pas d’hétérochromatine, contient des gènes pour les deux sexes
Y: moins de paires de base, 50% hétérochromatine, contient gène unique male.
Qu’est ce qu’un corpuscule de Barr (caractéristiques)
Chromosome X inactivé condensé pendant interphase
Inactivation au hasard. (mosaïque des cellules femmes)
Inactivation permanente
Inactivation survient en embryo très tot.
Réplication tardive en phase S
Quels sont les mécanismes d’inactivations
Hyperméthylation: Ajout massif méthyles sur CpG et H3
Hypoacétylation: Enlever acétyles sur H4 et resserre ADN autour nucléosome
Quels sont les processus d’inactivation du X
Initiation: Transcript gène XIST du centre d’inactivation, ARNm reste dans le noyau
Propogation: Accumulation XIST et se propage sur les deux bras
Maintenance: Hyperméthylation et Hypoacétylation
Régulation de l’inactivation du X
1 X doit être actif ( 2X = mort)
Homme= aucune inactivation
Femme= XIST sur un chromosome
En quoi consiste test chromatine sexuelle
Frottis buccal pour compter le nombre de corpuscule de Barr visible en périphérie
Quelles parties du chromosome X peuvent échapper à l’inactivation
Région pseudo-autosomale homologues au Y
Region qui contient le gene XIST
Autres gènes ayant un rôle spécifique chez la femme
Maladie et inactivation du X
Lyonisation favorable: Majorité des cellules inactivent le X malade, donc femme hétérozygote pas malade
Lyonisation défavorable: Majorité des cellules inactive le X sain donc femme hétérozygote malade