Examen 1 Flashcards
DE quel type d’ADN sont composé les procaryote?
Chromosomes circulaires uniques (plasmide)
De quel type d’ADN sont composé les eucaryotes?
Chromosomes dans leur noyau et organites
QUels sont les 3 rôles de l’ADN?
- Caractère héréditaire
- MAtériel génétique contenant l’information
- Variation génétique
À quoi correspond le rôle de caractère héréditaire de l’ADN?
- La réplication identique des cellules à chaque divisions
À quoi correspond le rôle de matériel génétique contenant l’information de l’ADN?
- Aux protéines exprmées par les cellules et l’organisme
À quoi correspond le rôle de variation génétique de l’ADN?
- Les mutations
Qu’à découvert Mendel?
Les principes de génétique
Que signifie auxotrophe?
Incapacité d’un organisme vivant de synthétiser un composé organique nécessaire à son développement
Que signifie prototrophe?
L’oraganisme peut lui-même synthétiser le composé organique nécessaire à son développement
Quelle est l’importance du %G-C?
La séquence ADN est plus stable à un grand % de G-C car chaque liaison C-G est composée de 3 liens hydrogène
Qu’est-ce qu’un gène?
Région d’ADN chromosomique qui peut être transcrite en un ARN fonctionnel au bon endroit et au bon moment au cours du développement et pendant le fonctionnement normal des cellules en réponse à différents facteurs
Qu’est-ce que le dogme central de Crick?
L’information génétique circule dans une direction spécifique :
ADN -) ARN -) Protéine
Qu’arrive-t-il à lADN des gènes codant des protéines?
Elle est transcrit en ARN, qui est ensuite traduit en chaine polypeptidique
Quelle partie de l’ADN est utilisé comme matrice dans la transcription?
Un seul des 2 brins d’ADN
PAr quelle estrémité sont ajouté les nucléotides lors de la polymérisation de l’ARN?
extrémité 3’ de la molécule en cours d’élonguation
- 5’ -) 3’
PAr quoi est déterminé la fonction des protéines?
LA séquence primaire d’acides aminés, qui est spécifiée par la séquence nucléotidique
Quelle est la grande différence dans la nature des gènes eucaryotes et procaryotes?
La présence d’introns dans les gènes eucaryotes
- on doit faire l’épissage des introns pour obtenir un ARNm mature
Combien y-a-il d’exon pour 1 intron dans un gène donné?
2 exons
Quelle est la séquence d’empaquetage des chromosomes?
- ADN s’enroule autour des bobines d’histones
- Les nucléosomes s’enroule en un solénoïde
- Solénoïde forme des boucles qui se fixent à l’armature centrale
- Organisation en un super-enroulement géant
Combien de cellules produit la méiose d’une cellule A/a?
2 cellules A et 2 cellules a
Qu’est-ce que la recombinaison homologue?
C’est l’échange de segments de matériel entre 2 chromosomes de séquences similaires (crossover)
Combien de cellules produit la mitose d’une cellule A/a?
2 cellules A/a
QU’arrive-t-il dans le cas d’une maladie autosomique dominante?
Dès que le A est transmit à un enfant, il est atteint de la maladie (pas besoin d’en avoir 2)
De quel type de maladie fait partie l’albinisme?
Maladie autosomique récessive
(allèle non-dominant)
Dans le cas d’une maladie récessive lié au chromosome X du père, qu’arrive-t-il aux enfants?
- Pour la première lignée : Les garçons ne seront pas atteints et les filles seront toutes porteuses
Qu’arrive-t-il dans le cas d’une maladie mitochondriale?
- SI la mère est porteuse, tous ses enfants seront atteint car c’est elle qui transmet les mitochondries en tout temps
- Si le père est porteur, il n’y a aucun effet
Dans une maladie dominante lié au chromosome X du père, qu’arrive-t-il aux enfants?
- Pour la première lignée : toutes les illes sont atteintes car le père transmet toujours son X
Existe-t-il un type d’ADN extranucléaire chez les eucaryotes?
Oui, l’ADN mitochondrial
Qu’est-ce que l’ADN polymérase?
Enzyme qui catalyse la polymérisation des nucléotides
Comment fonctionne l’ADN polymérase?
Elle ajoute des désoxyribonucléotides à l’extrémité 3’ d’une chaîne nucléotidique en cours d’élonguation en utilisant une matrice d’ADN simple brin
Vrai ou faux : Il existe 1 seul type d’ADN polymérase.
FAux, il en existe plusieurs et elles effectuent des rôles différents
Quels sont les différents rôles des ADN polymérase de mammifères?
- Amorce
- Synthèse d’ADN
- RÉparation
- Réplication
Dans quelle phase du cycle cellulaire s’effectue la réplication de l’ADN?
La phase S
Quel est le rôle de la polymérase I?
Retirer les amorces d’ARN
Quel est le rôle de l’ADN gyrase?
Retirer l’enroulement et le super-enroulement devant la fourche de réplication
Quel est le rôle de l’hélicase?
SÉpare les brins d’ADN pour permettre la réplication, en les déroulant pour briser les ponts hydrogènes entre les paires de bases
Quel est le rôle des SSB (single-strand binding protein)?
- Stabiliser les brins d’ADN simples pour ne pas qu’ils se recollent ou qu’ils se replient
Quel est le rôle de la ligase?
- Permet de recoller les fragments d’ADN suite au retrait des amorce d’ARN
Quel est le rôle de l’ADN polymérase III?
Permet la synthèse en continue et discontinue de l’AND
Quelles protéines permettent d’effectuer l’assemblage des bobines d’histones suite à la réplication de l’ADN?
- CAF-1 : apporte les histones synthétisées
- PCNA
Vrai ou faux : Il existe plusieurs endroits sur l’ADN avec des fourches de réplications en même temps
VRAI
Comment est initié la réplication chez les eucaryote?
Des protéines reconnaissent des sites spécifiques sur l’ADN et s’y collent pour débuter la réplication
Quel est le rôle des télomérases?
Elles ajoutent des télomères à la fin de l’ADN des chromosomes
- Télomères : séquences répétitives d’ADN situées aux extrémités des chromosomes. Ils protègent les chromosomes de la dégradation
Quelles sont les propriétés de l’ARN?
- Chaîne nucléotidique simple-brin adoptant des structure tridimensionnelles complexes
- Sucres = ribose
- Uracile remplace la thymine
Quelles sont les 2 classes d’ARN?
- Informationnels
- Fonctionnels
Quelle st la caractéristique principale des ARN fonctionnels?
Ils ne sont jamais traduits en plypeptides
Qu’est-ce que l’ARN ribosomal?
- Composante des ribosomes (Gros ensemble macromoléculaires qui servent de guides pour coordonner l’assemblage de la chaîne d’acide aminés d’une protéine)
- Présent en plus grande quantité dans la cellule
Qu’est-ce que l’ARN de transfert?
- Composante de la machinerie de la traduction
- Apportent les acides aminés à l’ARNm
Combien existe-t-il d’ARN polymérase chez les eucaryotes et le procaryotes?
- 1 seule chez les procaryote qui transcrit tous les types d’ARN
- 3 chez les eucaryotes
Que transcrit l’ARN polymérase I?
Les gènes d’ARNr
Que transcrit l’ARN polymérase II?
Les gènes codant les protéines
Que transcrit l’ARN polymérase III?
les autre gènes d’ARN (ARNt)
Comment fonctionne les ARN polymérase?
Elles reconnaissent des séquences d’ADN spécifique et effectue un changement de conformation (facteur sigma est retiré)
Comment est inité la transcription?
- ARN polymérase se fixe à un promoteur puis déroule l’ADN pour former un complexe ouvert et débuter la transcription
Qu’est-ce que le promoteur?
Séquence d’ADN spécifique situé en amont du gène qu’il régule. Des facteurs de transcription ainsi que l’ARN polymérase s’y lient
De quelle manière peut s’effectuer la terminaison de la transcription chez les procaryotes?
- Terminaison intrinsèque : hairpin loop
- Terminaison dépendante de Rho
Qu’est-ce que la terminaison en épingle à cheveux?
Il s’agit d’une séquence (palindromique) riche en bases GC qui tend à s’apparier entre eux pour se stabiliser. Cela cause de l’encombrement stérique et permet de reconnaitre la fin de la transcription
Sur quel brin se trouve la structure en épingle à cheveux et quelles sont ses caractéristiques?
- Sur le brin d’ARN qui est créé
- En amont il y a une zone riche en A-U puis la boucle de l’épingle est composé de bases complémentaires GC
Qu’est-ce que Rho?
Une protéine qui se lie à l’ARN transcrit dans une région spécifique qu’elle reconnait
Qu’est-ce que la terminaison dépendante de Rho?
- La protéine Rho reconnait sa séquence sur le brin d’ARN puis remonte jusqu’à l’ARN polymérase. Leur rencontre provoque la fin de la transcription par la dissociation du complexe
Q’arrive-t-il à l’ARNm dans la bactérie?
Elle est rapidement dégradé par des exoet endonucléases
Quelle est la différence dans l’initiation chez les eucaryotes et les procaryotes?
Les gènes eucaryotes sont toujours à “off”, dû à leur conformation plus serré causé par les histones, ils leur faut des protéines activatrices pour activer l’ARN polymérase
AU contraire, les gènes procaryotes sont plus accessibles et sont considéré comme à “on”
Quel est le rôle des GTF
- Facteurs généraux de transcription
- Se fixe avant ou après l’ARN polymérase II pour permettre à celle-ci de débuter la transcription
Qu’est-ce qui bloque l’accès à la matrice d’ADN de l’ARN polymérase chez les eucaryotes?
Les structures chromatiniennes
Quelle partie du promoteur reconnait l’Holoenzyme ARN polymérase?
- -10 et -35
Quelles sont les composantes de la maturation de l’ADN eucaryote?
- Ajoute de la coiffe
- Épissage des introns
- Ajout de la queue poly-A
Qu’est-ce que la coiffe?
- Résidut de 7-méthyle guanosine tri-phosphate
Quel est le rôle de la coiffe?
- Protèger l’ARN de la dégradation
- Nécessaire à la traduction de l’ARNm
Qu’est-ce que la queue poly-A?
-Séuence de 150 à 200 nucléotides adénine
À quelle endroit sont coupés les introns?
Ils sont coupés selon la règle du GU-AG
- À une extrémité 5’ qui comporte GU
- À une extrémité 3’ qui comporte AG
Qu’est-ce que le spliceozome et de quoi est-il composé?
- Gros complexe moléculaire
- Composé de petits ARN nucléaire et de protéines
Que permet l’épissage alternatif?
Permet de produire des protéines différentes
Quel est le rôle du spliceozome?
retrirer les introns et réunir les exons
Comment se déroule le mécanisme d’épissage des introns?
??????
Quelle est la demi-vie de l’ARNm eucaryote?
20-30 minutes à 20-24h
Après dégradation de queue poly-A, lARNm est grugé par les deux bouts
Chez quel protozoaire y à-t-il exceptionnellemnt de l’épissage de son ARN?
Le protozoaire cilié Tetrahymena
Chez le protozoaire cilié Tetrahymena, quelle structure permet de faire l’épissage de son ARN?
Son ARN transcrit elle-même catalyse la réaction
Qu’est-ce que les ribozymes et donnez un exemple?
- ARN dotés d’une activtité enzymatique
- Le ribosome est un ribosyme
Qu’est-ce qu’y permet de dicter quel acide aminé
3 nucléotides de la séquence d’ARNm dictent l’acide aminé à ajouter à la chaine polypeptidique
Combien y-a-t-il de possibilité de codon dans le code génétique?
64 possibilités car il y a 4 nucléotides
Quel est le codon de départ?
AUG
Quels sont les codon stop?
- UAA
- UAG
- UGA
Par quoi est traduit un codon?
Par un ARNt comportant une séquence complémentaire
Comment se nomme la boucle du milieu de l’ARNt?
Anticodon
QUelle est la particularité des anticodons de l’ARNt quand au transport des acides aminés?
1ARNt peut transporter un acide aminé en r
Qu’est-ce que la règle de flottement?
C’est le principe selon lequel le dernier nucléotide sur l’anticodon de l’ARN de transfert est variable, ce qui permet à l’ARNt de reconnaitre plusieurs codons différents pour ensuite le transformer en un seul acide aminé
Comment est initié la traduction chez les procaryotes?
- Séquence de Shine-Dalgarno dans ARNm qui s’Appari avec extrémité 3’ de l’ARNr 16s du ribosome
- Se positionne à côté du codon d’initiation
Comment est initié la traduction chez les eucaryotes?
- ## Ribosome portant un ARNt intiateur se fixe, guidé par coiffe 5’, se déplace le long de l’ARNm jusqu’à la rencontre d’un codon AUG
QU’est-ce qui permet d’effectuer l’élonguation dans la traduction?
DEs facteurs d’élonguations (protéines utilisant GTP)
Comment est terminé la traduction?
- Codon non-sens (aucun a.a. correspondant ou codon termi.)
- PAs reconnu par ARNt mais des facteurs de libération
- CAdres de lecture ouverts
Qu’est-il important pour les cellules de savoir quant à l’expression ou non de certain gènes?
Savoir reconnaitre les conditions environnementales dans lesquelles elles doivent activer ou réprimer la transcription des gènes adéquats
Qu’est-ce qu’un inducteur?
Agent de l’environnement qui déclenche la transcription à partir d’un opéron
Qu’est-ce qu’un promoteur?
Région régulatrice très proche de l’extrémité 5’ d’un gène qui sert de site de liaison pour l’ARN pol.
Qu’est-ce qu’un opéron?
Groupe de gènes de structure adjacents dont l’ARNm est synthétisé en un seul morceau, avec les signaux régulateurs adjacents qui affectent la transcription de ces gènes de structure
Pourquoi l’isolement d’un gène est important?
- Pour déterminer la séquence d’un gène (mutation, évolution, déduction de la structure protéique et sa fonction)
- Pour transférer des gènes d’un organisme à un autre (transgénétique)
Quelles sont les 4 étape de la construction de l’ADN recombinant?
- ADN organisme donneur est isolé et coupé
- Frangments insérés dans petites molécules d’ADN circulaire à réplication autonome
- Mélange utilisé pour transformer des cellules bactériennes
- BActéries étalées sur pétri pour former colonies avec même vecteur mais différent insert
Par quoi est coupé l’ADN donneur dans l’ADN recombinant?
Par des enzymes de restrictions
Que contient l’organisme donneur dans l’ADN recombinant?
Un gène codant pour une protéines particulière qui nous ai d’intéret
Comment obtient-on une banque d’ADN?
On produit des clones de bactéries qui contiennent chacun des gènes particuliers grâce à l’ADN recombinant pour faire une banque
Qu’est-ce qu’un vecteur dans l’ADN recombinant?
un vecteur est une molécule d’ADN utilisée pour introduire un fragment d’ADN étranger dans une cellule hôte, afin que ce dernier soit répliqué ou exprimé
ESt-il obligatoire de couper l’ADN d’intéret et le plasmide avec la même enzyme?
Oui, afin d’avoir les même bouts (à moins que 2 enzymes coupent de la même manière)
Qu’est-ce qu’une bactérie compétente?
Bactérie capable de prendre de l’ADN étranger dans son environnement et de l’incorporer dans son propre génome
BActérie dont la membrane à été perturbée
Qu’est-ce qu’un vecteur d’expression?
- Vecteur qui permet la production d’une protéine à partir d’un gène d’intérêt dans la celulle hôte
- Contient des élément supplémentaire pour la transcription et la traduction
Quel est l’utilité du choc thermique dans la technique de l’ADN recombinant?
PErmet d’augmenter la perméabilité de la membrane et de faciliter l’entrée de l’ADN
Est-ce que toutes les bactéries acquièrent un plasmide lors de la technique de l’ADN recombinant?
NON
Comment séparer les bactéries ayant intégrées un plasmide de celles qui n’en ont pas intégré?
On ajoute un gène de résistance à un antibiotique dans le plasmide et on les étale sur une gélose qui contient cet antibiotique
Seul les bactéries ayant intégrées le plasmide vont pousser
Par quoi et pourquoi sont produites les enzymes de restrictions?
Par des bactéries pour se défendre contre les phages
Quel est le rôle des enzymes de restrictions?
- Coupent l’ADN du phage pour l’inactiver
- COupent à des endroits précis de l’ADN
Qu’est-ce qu’un palindrome d’ADN?
Les deux brins ont la même séquence ais une orientation antiparallèle
Qu’est-ce qu’une extrémité cohésive (collante)
Coupure en forme d’Escalier d’une molécule d’ADN par une enzyme de restriction
QU’est-ce qu’une extrémité en Blunt?
EXtrémité qui est coupé en ligne droite et qui peut se coller à n’importe quel morceau d’ADN
Qu’est-ce que la méthylation chez les bactéries?
LEs enzymes méthylases qui sont produites par les bactéries changement la structure de l’ADN en ajoutant un méthyl pour empêcher les endonucléases de reconnaitre l’ADN et de le couper
Où à lieu la méthylation?
Sur les résidus adénosines et cytosine
Quelle est la caractéristique des bactéries utilisées en biologie moléculaire quant à la méthylation?
Elles sont déficientes en méthylases et enzymes de restriction (il n’y a pas de méthylation possible)
Quel est le rôle de l’ADN ligase dans la technique de l’ADN recombinant?
Relier les molécules d’ADN
Quel est le rôle des phosphatases?
retire les phosphates
QUe permet la déphosphorylation du plasmide dans la technique de l’ADN recombinant?
Permet d’empêcher la recircularisation du plasmide avant d’avoir intégré l’ADN d’intérêt
Quelles sont les étape de la déphospholarysation du plasmide?
1) Coupure du vecteur
2) Déphospholarysation du vecteur âr phosphatases alcalines
3) Insertion du gène avec ADN ligase
4) Ligation grâce à la ligase entre le vecteur déphosphorylé et l’insert
Quel sont les 3 types de vecteur de clonage?
- PLasmide
- Phages
- Cosmides
Quels sont les plasmides les plus utilisés?
CEuz avec un gène de résistance à un antibiotique pour la sélection phénotypique
Jusqu’à quelle grandeur peuvent être les insert des plasmides?
Jusqu’à 20Kb sinon perte spontanée des inserts
Pourquoi le phage lambda est un vecteur de clonage de choix?
- Empaquetage d’environ 50kg d’ADN
- PArtie centrale de son génome (15kb) non nécessaire à l’empaquetage ou réplication -) permet de le remplacer par de l’insert
Comment sont identifié les plages de lyse sur un tapis bactérien?
Par des points qui représente 1 molécule d’ADN dans le phage
Comment fonctionne le phage lambda?
- Injecte sont ADN dans une bactérie puis se multiplie jusqu’à la lyse de la bactérie
- Il encapsule sa séquence codante (50Kb) dans sa tête
- PRésence de site cos qui sont reconnu par la tête pour encapsuler
Que permet la digestion partielle?
Permet de créer des fragments d’ADN de tailles différentes
Pourquoi la digestion partielle est-elle importante dans la technique de l’ADN recombinant avec des phages?
Pour permettre d’Avoir des chevauchement entre tout les fragments de 15Kb pour recréer le génome au complet
À quoi correspond les bras du phage?
Les sections dans l’ADN du phage qui est essentiel pour l’encapsulation et la création de nouveau de phage
Qu’est-ce que les cosmides?
vecteurs hybrides entre les phages lambda et les plasmides
Quelles sont les caractéristiques de l’ADN des cosmides?
- Peut se répliquer dans la cellule (plasmide)
- Peut être empaqueté (phage)
Quelle quantité d’ADN peut être intégré dans des cosmides?
45Kb
Comment obtient-on un cosmide?
- TOut ce qui code pour un virus est retiré
- On conserve les sites COS
DE quel type de virus sont composés les cosmides?
VIrus créés en laboratoire qui n’ont aucun ADN pour pouvoir rajouter le plasmide créé
QUele st le grand avantage de travailler avec des cosmides?
PErmet d’avoir moins de colonies à travailler avec pour avoir tout le génome (car plus grande capacité d’insert)
Que voit-on sur une gélose pour une infection de cosmides?
Colonie bactérienne
Comment se déroule l’infection des cosmides?
- Le virus est utilisé pour insérer le plasmide dans la bactérie, il devient ensuite innutile car il n’y a rien dans sont génome pour coder de nouveaux virus
Qu’est-ce qu’un banque d’ADN génomique
Banque d’ADN qui contient tout le génome coupé en petit morceau
Qu’est-ce qu’une banque d’ADN complémentaire
Banque plus petite qui contient seulement ce qui est codant
ISoler ARNm puis transformer en ADN complémentaire pour l’insérer dans un virus ou un plasmide
Quel est l’utilité des vecteurs d’expression?
Si l’objectif est de déterminer la résultante protéique de notre gène cloné
Pour faire une banque d’ADN génomique
Qu’est- ce que le phage M13?
- Phage qui ne contient qu’un seul brin d’ADN
- Avantageux pour le séquençage par technique de Sanger
Comment purifier de l’ARN messager?
- Une amorce de séquence de T se colle à la queue poly-A de l’ARNm mais pas les autres types d’ARN
- On fait l’élution du mélange et il ne reste que les ARNm lié à l’amorce
Quel type d’ARN voit-on sur un gel d’électrophorèse?
ARN ribosomique car présent en plus grande quantité dans la cellule
Comment faire de l’ADN complémentaire?Comment faire de l’ADN complémentaire?
La transcriptase inverse part du brin d’ARNm avec les amorce oligo-dT
Qu’est-ce que l’amorce oligo-dT?
Amorce d’environ 20pb qui permet de faire la transcription du brin d’ARNm
Comment est dégradé l’ARNm qui vient d’être traduit?
Avec une RNase H ou une réaction alcaline
Quel type d’ARNm est utilisé pour fabriquer de l’ADN complémentaire et pourquoi?
ARNm mature car il ne possède pas d’intro -) permet de pouvoir être traduit en protéine dans une bactérie par la suite
COmment on fait le deuxième brin d’ADN complémentaire?
ADN polymérase synthétise le deuxième brin avec une amorse d’oligonucléotide de séquenc connu
Qu’est-ce qu’un répresseur?
- Protéine qui bloque l’expression des gènes adjacents
Qu’est-ce qu’un opérateur?
Région d’ADN située à une extrémité d’un opéron
Qu’arrive-t-il lorsqu’un activateur ou un répresseur se lie à l’opérateur?
Acti. : la transcription à leiu
REpres. : la transcription n’a pas lieu
