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BLM1007 2024-2025 > exam 2 pratique > Flashcards

exam 2 pratique Flashcards

1
Q

Qu’est-ce qu’une banque d’ADNc, et comment est-elle utilisée pour identifier un gène d’intérêt ?

A

Réponse : Une banque d’ADNc est une collection d’ADN complémentaire qui représente les gènes exprimés dans une cellule à un moment donné. Elle est utilisée avec une sonde spécifique pour identifier le gène d’intérêt.

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2
Q

Quels types de marqueurs peuvent être utilisés pour étiqueter une sonde ?

A

Réponse : Fluorescent (ex. GFP), colorimétrique (ex. X-gal), radioactif (ex. P32), et lumineux (ex. TaqMan).

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3
Q

Qu’est-ce que la technique de Southern blot ?

A

Réponse : C’est une méthode pour détecter des fragments d’ADN spécifiques dans un échantillon après une électrophorèse, utilisant des sondes complémentaires pour révéler les bandes d’intérêt.

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4
Q

Quel est le principe du marquage aléatoire pour les sondes ?

A

Réponse : Il utilise des amorces courtes aléatoires pour marquer les fragments d’ADN avec des nucléotides marqués.

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5
Q

Qu’est-ce que la « nick translation » ?

A

Réponse : Une technique où des trous sont créés dans l’ADN double brin, remplis ensuite par ADN polymérase avec des nucléotides marqués.

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6
Q

Quels sont les avantages des sondes d’ARN par rapport aux sondes d’ADN ?

A

Réponse : Les sondes d’ARN sont plus stables et ne nécessitent pas de dénaturation, car elles sont déjà linéaires.

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7
Q

Décrivez la méthode de séquençage de Sanger.

A

Réponse : Elle utilise des ddNTPs pour interrompre l’élongation de brins, permettant de lire la séquence par électrophorèse.

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8
Q

Quelle est l’utilité du pyroséquençage ?

A

Réponse : C’est une méthode rapide et moderne pour séquencer les génomes, en détectant des flashs lumineux produits lors de l’incorporation de nucléotides.

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9
Q

Quelles sont les trois étapes principales de la PCR ?

A

Réponse : Dénaturation, hybridation, élongation.

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10
Q

Qu’est-ce que la RT-PCR et en quoi diffère-t-elle de la PCR classique ?

A

Réponse : La RT-PCR utilise une transcriptase inverse pour convertir l’ARN en ADN avant amplification, alors que la PCR amplifie directement l’ADN.

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11
Q

En quoi consiste la PCR en temps réel (Real-time PCR) ?

A

Réponse : Elle permet de quantifier l’ADN en temps réel en utilisant des molécules fluorescentes intercalantes.

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12
Q

Comment fonctionne le clonage positionnel pour cartographier un gène ?

A

Réponse : On utilise des fragments se chevauchant pour “marcher” le long du chromosome et identifier la position des gènes.

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13
Q

Quels sont les avantages de l’expression de gènes eucaryotes dans des bactéries ?

A

Réponse : Production en masse de protéines comme l’insuline, avec des coûts réduits et une vitesse de production élevée.

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14
Q

Expliquez la mutagenèse dirigée par remplacement de cassette.

A

Réponse : Elle consiste à remplacer une partie du plasmide par un insert spécifique pour introduire des mutations ciblées.

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15
Q

Quel est le principe de la mutagenèse par PCR ?

A

Réponse : Utiliser des amorces mutées pour introduire spécifiquement des mutations dans un fragment amplifié par PCR.

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16
Q

Pourquoi utilise-t-on les animaux transgéniques ?

A

Réponse : Pour étudier l’effet des mutations et des gènes spécifiques sur un organisme entier, souvent en utilisant des modèles comme la souris ou C. elegans.

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17
Q

Qu’est-ce qu’un baculovirus recombiné, et pourquoi est-il utilisé ?

A

Réponse : C’est un virus modifié pour contenir un gène d’intérêt, utilisé pour l’expression de protéines recombinantes.

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18
Q

Quelle est la différence entre les rétrovirus et les adénovirus en thérapie génique ?

A

Réponse : Les rétrovirus s’intègrent dans le génome, mais principalement dans les cellules en prolifération, tandis que les adénovirus ne s’intègrent pas et peuvent affecter toutes les cellules.

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19
Q

Quels sont les principaux éléments d’un vecteur viral utilisé en thérapie génique ?

A

Réponse : Séquences LTR pour l’intégration, gène d’intérêt, promoteurs et parfois des marqueurs de sélection.

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20
Q

En quoi consiste le système CRE/LOX et comment est-il utilisé dans la génétique animale ?

A

Réponse : Il permet de retirer une séquence entre deux sites loxP en utilisant l’enzyme CRE recombinase, utile pour des KO spécifiques à un tissu.

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21
Q

Qu’est-ce qu’une séquence PAM dans le système CRISPR ?

A

Réponse : Une séquence courte à côté de la cible qui permet à Cas9 de se lier et de cliver spécifiquement l’ADN étranger.

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22
Q

Quelle est la fonction d’un gRNA dans le système CRISPR ?

A

Réponse : Le gRNA guide Cas9 vers la séquence d’ADN cible pour le clivage, avec une partie variable et une partie constante pour la liaison.

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23
Q

Pourquoi le système CRISPR est-il préféré aux autres méthodes d’édition génomique comme TALENs ?

A

Réponse : CRISPR est plus rapide, précis et a un taux de succès plus élevé pour cibler des séquences spécifiques.

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24
Q

Quelles sont les étapes principales pour détecter des gènes sur un gel après une PCR ?

A

Réponse : Migration par électrophorèse, transfert sur membrane (ex. Southern blot), hybridation avec une sonde spécifique.

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25
Qu'est-ce que la technique de transfert de type Northern ?
Réponse : Une technique similaire au Southern blot, mais utilisée pour détecter l'ARN.
26
Comment les Southern blots sont-ils utilisés pour comparer différentes populations génétiques ?
Réponse : En comparant les bandes d'ADN d’échantillons, on peut déterminer la similitude génétique entre populations ou espèces.
27
Qu'est-ce qu’un RFLP et comment est-il utilisé en génétique ?
Réponse : Le RFLP est un polymorphisme de longueur de fragments de restriction, utilisé pour la cartographie génétique et le suivi de mutations.
28
Quelle est l'importance des RFLP dans l'analyse génétique d'une famille ?
Réponse : Ils permettent d’identifier les marqueurs génétiques associés à des maladies héréditaires.
29
En quoi consiste la marche sur le chromosome ?
Réponse : Une technique pour cartographier un gène en se basant sur le chevauchement des fragments d'ADN adjacents dans une banque.
30
Comment les cartes de restriction sont-elles créées ?
Réponse : En utilisant des enzymes de restriction pour digérer l'ADN en fragments, puis en analysant leur longueur et position sur un gel.
31
Qu'est-ce qu'une carte de restriction partielle, et pourquoi l'utiliser ?
Réponse : Une carte où seule une partie des sites de restriction est coupée, utile pour identifier les sites sans couper l’ADN complet.
32
Qu'est-ce que la technologie Tet-On ?
Réponse : Un système d’induction de gènes dans les eucaryotes, activé par la doxycycline pour contrôler l’expression de gènes cibles.
33
Quel est le rôle du transactivateur dans le système Tet-On ?
Réponse : Il se lie au promoteur en présence de doxycycline pour activer la transcription du gène cible.
34
Pourquoi utilise-t-on la polymérase T7 dans des systèmes d'expression génique en bactéries ?
Réponse : Elle permet une expression contrôlée des protéines en n’étant activée que par un promoteur spécifique, comme celui de l’opéron lac.
35
Comment la production d’insuline humaine est-elle contrôlée dans une bactérie ?
Réponse : En clonant chaque chaîne dans un vecteur distinct avec B-gal, puis en utilisant le bromure de cyanogène pour cliver et libérer les chaînes d'insuline.
36
En quoi la séquence signal aide-t-elle à purifier la hGH produite par des bactéries ?
Réponse : Elle permet l'export de la hGH dans le milieu de culture, simplifiant la purification sans lyse cellulaire.
37
Qu’est-ce que le knock-out (KO) en génétique ?
Réponse : Une technique qui consiste à inactiver complètement un gène pour étudier ses effets.
38
Comment le KO est-il utilisé pour étudier des gènes spécifiques chez la souris ?
Réponse : En croisant des souris hétérozygotes pour obtenir des homozygotes KO afin d’observer les phénotypes associés.
39
En quoi un gène rapporteur est-il utile dans la création d’animaux transgéniques ?
Réponse : Il permet de vérifier si le transgène est bien exprimé, souvent par fluorescence ou un marqueur visible.
40
Quel est l’avantage d’utiliser un KO spécifique à un organe avec le système CRE/LOX ?
Réponse : Permet l’étude de gènes essentiels pour la survie uniquement dans un organe, en évitant les effets létaux d’un KO global.
41
Pourquoi le gRNA doit-il comporter une séquence PAM ?
Réponse : Pour que Cas9 puisse reconnaître et cliver l’ADN cible de manière spécifique.
42
Quelles étapes sont nécessaires pour utiliser CRISPR/Cas9 dans l'édition de gènes ?
Réponse : Conception du gRNA, création du vecteur Cas9-gRNA, et insertion dans la cellule cible pour provoquer le clivage et la mutation.
43
Quel est le rôle de Cas9 dans le système CRISPR ?
Réponse : Cas9 est une nucléase qui coupe l’ADN à l’endroit ciblé par le gRNA, permettant des modifications génétiques spécifiques.
44
Qu'est-ce qu'une mutation knock-in (KI), et comment est-elle réalisée ?
Réponse : Technique visant à insérer un gène ou une mutation pour surexprimer une protéine ; réalisée en intégrant un gène dans le génome.
45
En quoi consistent les thérapies géniques germinales et somatiques ?
Réponse : La thérapie germinale modifie les cellules reproductrices, alors que la somatique cible les cellules de l’individu sans transmettre les modifications à la descendance.
46
Pourquoi la thérapie génique somatique est-elle autorisée chez les humains, contrairement à la thérapie germinale ?
Réponse : Parce qu’elle ne transmet pas les modifications à la descendance et évite ainsi les risques héréditaires imprévisibles.
47
Quel est l’intérêt d’utiliser des virus adénoassociés en thérapie génique ?
Réponse : Ils provoquent moins de réactions immunitaires et n’intègrent pas leur ADN dans le génome, réduisant le risque de mutations indésirables.
48
Pourquoi utilise-t-on souvent des rétrovirus pour transférer des gènes dans les cellules en prolifération ?
Réponse : Car ils s’intègrent de manière stable dans le génome, permettant une expression durable des gènes introduits.
49
Qu’est-ce que la thérapie anti-sens ?
Réponse : Une technique pour inhiber l’expression d’un gène en introduisant des séquences complémentaires à l’ARNm, empêchant la traduction.
50
En quoi les microARN (miARN) et siARN jouent-ils un rôle dans la régulation génétique ?
Réponse : Ils lient des ARNm pour empêcher leur traduction, participant à la régulation post-transcriptionnelle des gènes.
51
Quel est le rôle de DICER dans le processus d’interférence ARN ?
Réponse : DICER coupe les longs ARNdb en petits fragments (siARN) pour initier la dégradation de l'ARNm cible.
52
Qu’est-ce que le système RISC, et comment fonctionne-t-il ?
Réponse : Le complexe RISC utilise les siARN pour cibler et cliver des ARNm spécifiques, les empêchant d’être traduits en protéines.
53
Comment fonctionne l’édition génétique avec les TALENs ?
Réponse : TALENs se lient à des séquences spécifiques d'ADN via des doigts de zinc, mais leur efficacité est inférieure à celle de CRISPR.
54
Pourquoi le CRISPR/Cas9 est-il préféré pour l’édition de gènes ?
Réponse : Parce qu’il est plus rapide, plus précis et peut être facilement personnalisé pour cibler une séquence génomique spécifique.
55
Qu'est-ce que les spacers dans le système CRISPR, et quelle est leur fonction ?
Réponse : Ce sont des séquences virales mémorisées par la bactérie pour reconnaître et détruire l'ADN viral lors d'infections futures.
56
Pourquoi les protéines de fusion sont-elles utilisées dans la production de protéines recombinantes ?
Réponse : Elles facilitent la purification des protéines cibles, en utilisant des tags qui peuvent être isolés.
57
Qu'est-ce que la B-galactosidase, et pourquoi est-elle souvent utilisée en biologie moléculaire ?
Réponse : C'est une enzyme utilisée comme protéine de fusion pour faciliter la purification des protéines produites dans des systèmes recombinants.
58
En quoi la GFP est-elle utile dans les expériences de biologie moléculaire ?
Réponse : Elle sert de marqueur fluorescent pour visualiser l’expression des gènes ou le succès de transfections.
59
Qu’est-ce que la cartographie par les empreintes génétiques ?
Réponse : Technique permettant d’identifier les variations de longueur des fragments d’ADN, souvent utilisée pour la paternité ou l’identification génétique.
60
Comment les anticorps sont-ils utilisés pour la détection des protéines ?
Réponse : En utilisant des anticorps spécifiques qui se lient aux protéines cibles, souvent détectés par des anticorps secondaires marqués.
61
Quelle est la différence entre transformation et transfection ?
Réponse : La transformation concerne principalement l'introduction de matériel génétique dans des bactéries, alors que la transfection est utilisée pour les cellules eucaryotes.
62
En quoi les liposomes sont-ils utiles pour la transfection ?
Réponse : Les liposomes fusionnent avec la membrane cellulaire, facilitant l'entrée de l'ADN dans la cellule, particulièrement in vitro.
63
Qu'est-ce que l’électroporation, et comment est-elle utilisée ?
Réponse : Technique qui utilise des impulsions électriques pour créer des pores dans la membrane cellulaire, permettant l'entrée de l'ADN ou d'autres molécules.
64
Pourquoi le bombardement de particules de tungstène est-il utilisé dans la transfection ?
Réponse : Pour introduire de l'ADN directement dans les cellules en bombardant leur membrane, utile pour des cellules résistantes ou les tissus.
65
Quels sont les avantages de l'utilisation de la levure pour l'expression des protéines recombinantes ?
Réponse : La levure est eucaryote, facile à cultiver, et produit un rendement élevé de protéines similaires à celles des mammifères.
66
Pourquoi les chromosomes artificiels de levure (YAC) sont-ils utilisés pour les grands inserts ?
Réponse : Ils peuvent transporter jusqu'à 1000 kb d'ADN, ce qui est utile pour des gènes très longs ou complexes.
67
Quels sont les principaux types de vecteurs de levure ?
Réponse : Chromosomes artificiels de levure (YAC), épisomes intégratifs de levure et plasmides épisomaux.
68
Qu'est-ce que le clonage de gène, et pourquoi est-il important ?
Réponse : Processus de duplication d'un gène pour son étude ou production de protéines, essentiel pour les recherches génétiques et la production de médicaments.
69
Quels éléments sont nécessaires pour construire un vecteur d'expression ?
Réponse : Promoteur, gène d'intérêt, marqueurs de sélection, et parfois un tag de purification.
70
Pourquoi est-il souvent nécessaire de faire maturer les protéines produites par des bactéries ?
Réponse : Les protéines bactériennes peuvent ne pas avoir les modifications post-traductionnelles nécessaires pour fonctionner chez les mammifères.
71
Comment utilise-t-on la séquence signal pour produire des protéines humaines dans les bactéries ?
Réponse : Elle permet l'exportation de la protéine dans le milieu de culture pour faciliter la purification sans lyse cellulaire.
72
Qu’est-ce qu’un ORF (open reading frame) et pourquoi est-il important ?
Réponse : Un ORF est une séquence de gènes codants sans codons d’arrêt, utile pour identifier les séquences codant pour des protéines.
73
Comment les séquences consensus GU-A-AG sont-elles utilisées en génétique ?
Réponse : Elles permettent d’identifier les sites d'intron-exon dans les séquences d'ADN.
74
Qu'est-ce que le principe de Blast, et comment est-il utilisé ?
Réponse : C'est un outil de comparaison de séquences pour identifier des gènes et protéines similaires dans des bases de données.
75
Quelle est la différence entre le séquençage de Sanger et le pyroséquençage ?
Réponse : Le séquençage de Sanger est manuel et limité en longueur, tandis que le pyroséquençage est automatisé et plus rapide, adapté au séquençage de génomes entiers.
76
Pourquoi utilise-t-on des ddNTP dans la méthode de Sanger ?
Réponse : Pour interrompre l'élongation des brins, permettant ainsi de lire la séquence d’ADN.
77
En quoi l’électrophorèse sur gel d’acrylamide est-elle avantageuse pour le séquençage ?
Réponse : Elle permet de séparer les fragments d’un seul nucléotide, offrant une résolution plus fine que l’agarose.
78
Qu'est-ce que la régulation de transcription, et pourquoi est-elle cruciale pour l'expression des gènes ?
Réponse : C’est le contrôle de l'activation ou l'inhibition des gènes pour une expression ciblée en fonction des besoins cellulaires.
79
Comment les promoteurs sont-ils utilisés pour contrôler l'expression d'un gène ?
Réponse : Ils initient la transcription et sont souvent placés en amont du gène cible pour démarrer l'expression en réponse à des signaux spécifiques.
80
Pourquoi est-il essentiel d'avoir un système on/off pour la production de protéines recombinantes ?
Réponse : Pour éviter de tuer les cellules productrices en surexprimant des protéines toxiques ou lourdes en ressources.
81
Comment fonctionne la thérapie génique pour corriger une mutation récessive ?
Réponse : En introduisant une copie fonctionnelle du gène dans les cellules affectées pour compenser la mutation.
82
Quel est le risque d’utiliser des virus intégrant leur ADN dans le génome en thérapie génique ?
Réponse : Cela peut causer des mutations aléatoires ou activer des oncogènes, augmentant le risque de cancer.
83
Qu’est-ce qu’un vecteur lentiviral, et dans quels cas est-il préféré ?
Réponse : Un vecteur viral dérivé du VIH, souvent utilisé pour les cellules en prolifération et les thérapies de longue durée.
84
Pourquoi les adénovirus ne provoquent-ils pas de mutations dans le génome hôte ?
Réponse : Ils n’intègrent pas leur ADN dans le génome et restent sous forme d’ADN épisomal.
85
Comment les vecteurs humanisés aident-ils à réduire les réactions immunitaires en thérapie génique ?
Réponse : Ils sont conçus pour provoquer moins de réponses immunitaires, réduisant ainsi les effets secondaires inflammatoires.
86
Qu’est-ce que la mutagenèse dirigée par délétion ?
Réponse : Technique qui consiste à retirer un segment d’ADN pour étudier sa fonction en observant les changements phénotypiques.
87
En quoi la mutagenèse par insertion diffère-t-elle de la substitution de bases ?
Réponse : La mutagenèse par insertion ajoute une séquence, tandis que la substitution remplace une base, modifiant ainsi la fonction potentielle du gène.
88
Comment les mutations in vitro peuvent-elles être utilisées pour tester les fonctions enzymatiques ?
Réponse : En modifiant les séquences de l'enzyme pour observer si une activité enzymatique est perdue ou altérée.
89
Pourquoi utilise-t-on la brebis pour la production de protéines recombinantes dans son lait ?
Réponse : Sa production de lait permet d'extraire facilement les protéines recombinantes d'intérêt pour des applications thérapeutiques.
90
Qu'est-ce qu'un transgène, et comment est-il introduit dans les animaux ?
Réponse : Un transgène est un gène étranger introduit dans un organisme par micro-injection dans un ovule ou par techniques de recombinaison homologue.
91
Quelle est la fonction d’un promoteur spécifique de tissu dans la production de protéines recombinantes ?
Réponse : Il permet l’expression du gène uniquement dans un tissu cible, comme les glandes mammaires pour la production de lait.
92
Qu’est-ce qu’un knock-in et comment est-il appliqué dans des modèles animaux ?
Réponse : C'est une insertion de séquence dans le génome pour surexprimer un gène, utilisé pour étudier des mutations dominantes ou des augmentations de fonction.
93
Qu’est-ce qu’un chromosome artificiel humain et comment pourrait-il être utilisé en thérapie génique ?
Réponse : C’est un vecteur très grand qui contient de l'ADN stable et peut introduire de larges segments génétiques pour corriger des mutations.
94
Quels sont les avantages de la technologie CRISPR pour la thérapie génique humaine ?
Réponse : Elle est très précise, rapide, et peut cibler des séquences spécifiques sans provoquer de mutations hors cible.
95
Quelles sont les limites actuelles de la thérapie génique germinale ?
Réponse : Elle reste expérimentale et controversée car elle pourrait introduire des modifications héréditaires imprévisibles.
96
En quoi les microARN (miARN) et les siARN peuvent-ils être des traitements potentiels pour les maladies génétiques ?
Réponse : Ils permettent de cibler et réduire spécifiquement l'expression de gènes nuisibles.
97
Comment la thérapie anti-sens est-elle utilisée pour traiter certaines maladies ?
Réponse : Elle bloque la traduction des ARNm pathogènes en les liant avec des séquences complémentaires.
98
Pourquoi l’édition de gènes avec CRISPR est-elle prometteuse pour les maladies héréditaires ?
Réponse : Elle permet de corriger des mutations directement dans le génome, avec un potentiel de guérison permanente.
99
En quoi consiste la régulation négative dans les systèmes d'expression de gènes comme IPTG/T7 ?
Réponse : L'IPTG désactive un répresseur pour démarrer l'expression d'un gène, ce qui est un exemple de régulation négative.
100
Qu'est-ce qu'une mutation knock-out (KO), et comment peut-elle aider à identifier la fonction d’un gène ?
Réponse : Une mutation KO désactive un gène pour observer les changements phénotypiques, permettant ainsi de déduire sa fonction.

BLM1007 2024-2025 (4 decks)

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