Épignétique, ou les options dun génotype Flashcards
- Intro a la genetique: Potentiel de variation phenotypique associé a quoi ?
- Differences phenotypiques pr un mmgenotype?
- Associé a la variation génétique
2. Entre plusieurs individus ou au sein d’un mm individu.
- Definition du terme epigenetique? Processus constitue quoi ?
- Definit les changements de la chromatine et les modifications de l’expression des genes qui ne s’accompagnent pas de changements des sequences nucleotidiques.
Ce processus constitue un niveau d’info supplementaire a celui du genome et sert notamment, a determiner pr une lignee cellulaire donnee et un temps donné, quels genes sont a activer ou a inhiber.
Controle de l’Expression des genes
- Paysage epigenetique ? Cellule fait quoi ?
- Apres cellule totipotente (zygote)?
- Cellules : erythrocytes, muscles et pancreas. Genes ?
- Constitué de monts et de vallees qui guident le devenir d’une cellule
Celle-ci suit les vallees qui dessinent des chemins de differenciation.
- Cellules pluripotentes -> cellules multipotentes -> cellules differenciées.
- Housekeeping: ON pr toutes les cellules
Hemoglobine: ON slmt pr erythrocytes
Insuline: ON slmt pr pancreas
Myosine: ON slmt pr muscles
Epigenetique
- Processus ?
- Mecanismes ?
- Genome -> Epigenomes -> Expression genique -> Phenotypes!
- Les principaux mecanismes respo des modifications epigenetiques sont :
a) modification des histones
b) methylation de l’ADN
Epigenetique
Mecanismes: Modification des histones
- Closed / Open chromatin ?
- Remodelage de la chromatine ? Desacetylation ? Acetylation ?
- Closed: DNA inaccessible, transcription is repressed
Open: DNA accessible, transcription activated
- Modifications au niveau des aa des histones
Desacetylation des histones ne permet pas a la chromatine detre accessible a la transcritpion.
Chromatine compacte = bcp daffinite!
Acetylation reduite l’affinité entre les histones et l’ADN, permettant lacces aux facteurs de transcription et aux ARN polymerases
Epigenetique
Mecanismes: Methylation de l’ADN
- Qu’est ce ?
- Lien avec Bacteries-Archees? Que permet de montrer la methylation (aux enzymes de restriction)?
- Ajout groupement methyl (SEQUENCE RESTE PAREILLE!!)
- Methylation de l’ADN et les enzymes de restriction contstituent le systeme immunitaire des Bacteries-Archees.
Reconnait ADN etranger et le decoupe (enzymes de restriction) pr lempecher de polluer son propre ADN
METHYLATION PERMET DE MONTRER A ENZYME DE RESTRICTION QUE LA BASE METHYLEE APPARTIENT A SON ENOME, N’EST PAS Etrangere. (foirage de la vie de Yas)
Epigenetique
Mecanismes: Methylation de l’ADN (cytosiens methylees)
- CpG?
- Que permet le niveau de methylation des regions promotrices des genes ?
- Serie de C et G les un alignés aux autres.
Au niveau des euca, vertebrés!
- Permet de gerer l’expression des genes.
Marquage methylation au niveau CpG va empecher enzyme de se placer et gene de sexprimer.
Epigenetique
- Regulation de l’expression des genes: les 2 mecanismes font quoi ?
- Dynamisme des marques epigenetiques ?
- Acetylation des histones et methylation de l’ADN agissent de concert pr la regulation des genes
- Modifications epigenetiques sont DYNAMIQUES ET REVERSIBLES.
Dynamisme bcp plus grand dans lepigenetique que dans la genetique
Transmission mitotique: faut garder certain niveau de stabilité quand mm.
Transmission de mitose en mitose.
Epigenetique
Reprogrammation epigenetique
- Chezles animaux, il y a deux episodes de “reprogammation” des marques epigenetiques?
Reprogrammation = methylation level goes down
- a) Lors de la differentiation des gametes (male ou femelle)
b) Suite a la formation du zygote (effacement des marques “gametes” pr la differentiation des cellules)
Ttes les marques de gametes vont etre effacees pr faire place a la differentiation cellulaire.
Epigenetique et phenotypes
Association a certaines maladies
- Epigenetique et cancers? Densité de CpG methylés?
- Aspects de la chromatine au niveau des genes suppresseurs de tumeur: selon letat de la methylation que va avoir la chromatine, expression gene affectée et dans ce cas de methylation, tumeur ne sera pas affectee
Peut quand mm avoir cancer malgre le fait quon a pas de mutation.
De facon generale, la densité de CpG methylés et le nb de genes inactivés augmentent durant la progression des cancers.
Etablissement et consequences
(Comment est ce que les marques epigenetiques font pr sinstaller? comment on fait pr ne pas les avoirs ?)
- Marques sont comment ?
Empreintes genomiques
- C’est quoi ? Comment se traduisent les marques? Genes actifs trasnmis par la femelle ? par male?
- Qu’est ce qui est respo du phenomene d’empreintes? Profils de methylation ?
- Marques predefinies (“cette cellule la va devenir un muscle”)
- Processus par lequel certains genes sont amrqués epigenetiquement selon leur origine parentale.
Marques se traduisent par l’inhibition de l’allele de ce parent (lallele de lautre parent demeurant actif)
1 4 et 6 activés quand c la femelle qui nous les donne !
- Methylation des genes decris plus haut respo du phenomene d’empreintes.
Genes des spermatozoides et des ovules ont des profils differents de methylation.
Ces profils sont etablis durant la gametogenese.
Etablissement et consequences
Empreintes genomiques
- Profils de methylation des chromosomes parentaux au cours de la formation des gametes?
- Gametogenese?
- Consequences?
- Remis a zero, a chaque generation, afin dy etablir les marques propres a son sexe.
Effacement des modifications epigenetiques survient dans les cellules germinales primordiales
- a) Effacement
b) Reprogrammation selon sexe - Lorsqu’un gene est soumis a empreinte, une seule des deux copies du gene est activé (expression monoallelique)
Cette strategie risquee entraine un certain nombre de maladies via:
a) perte de l’expression de l’allele actif
b) expression anormale de l’allele normalement silencieux.
Si herite mutation de la part de mere ou pere, change completement!
Etablissement et consequences
Empreintes genomiques… et les consequences
Maladies qui sautent des generations
Plusieurs maladies associées a l’epigenetique (provenance peut venir de l’environnement, genes, mutations, mais eussi dempreintes genomiques
Etablissement et consequences
En fonction de l’environnement
jumeaux a 50 ans auront differences significatives en hypomethylation et en hypermethylation
- Difference au niveau de la methylation -> genre!
High temperature = low methylation -> high aromatase activitu -> ovary
et vice versa
- Effet de la diete:
i) Baisse de methylation des CpG du gene dynacttin p62:
a) chez reines ouvrieres aturelles
b) chez individus traités aux ARNi
ii) Une diete riche en groupements methylés est administree a la mere -> modification du phenotype de la progenyture
3. Effet du comportement: Le comportement de la mere peut modifier le phenotype de sa progeniture
Etablissement et consequences
En fonction de l’environnement
- Plasticité developpementale
A la place de ? on a ?
Lorsque les environnements prevus et reels different, que se passe t il ?
- La trajectoire developpementale est fonction des conditions prenatales et/ou postnatales precoces de l’individu
a la place de : environnement pre-post natal precoce -> marques epigenetiques -> modification de l’expression des genes -> phenotype,
on aurait : environnement pre-postnatal precoce -> facteurs pre-postnataux precoses -> alteration des marques epigenetiques -> modification de l’expression des genes -> phenotype -> augmentation du risque de maladies.
Lorsque les environnements prevus et reels different, l’inadequation entre le phenotype de l’individu et les conditions dans lesquelles il se trouve peut avoir des consequences nefastes pr sa sante et sa valeur adaptive.
Avantageux si l’environnement est previsible.