Génétique Flashcards
Qu’est-ce qu’un génome?
l’ensemble matériel génétique codé dans son ADN
EXCEPTION: certains virus dont le génome est constitué d’ARN.
Que contient le génome?
Contient en tous les gènes codant des protéines ou correspondant à des ARN structuraux, ainsi que des séquences sans gènes
De quoi se compose le génome?
Se compose donc en séquences codantes (transcrites en ARN messagers) et traduites en protéines ainsi que des séquences non-codantes (non transcrites, ou transcrites
en ARN, mais non traduites)
Que fournit le génome?
Un génome fournit toutes les informations dont l’organisme a besoin pour fonctionner
Dans les organismes vivants, où est stocké le génome?
Dans de longues molécules d’ADN appelées chromosomes
Paires de chromosomes du génome humain?
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Des sections d’ADN, appelées ____, codent pour les molécules d’ARN et de protéines requises par l’organisme.
gènes
Comment s’appelle l’étude et l’analyse des génomes?
La génomique
Définition de gène?
Séquence d’ADN qui contient toute l’information pour produire un ARN (menant habituellement à une protéine).
Une région du génome avec caractéristiques héréditaires de l’organisme
Nomme l’ARN d’un gène.
ARNm
Est-ce que des gènes sont transcrits en ARN?
Oui, mais ces ARN ne sont pas nécessairement traduits en protéines
À quoi servent les ARN non codants?
Impliqués en divers processus cellulaires essentiels
Donne deux exemple d’ARN non codants et de leur fonction.
a) Les ARN ribosomiques (ARNr) et les ARN de transfert (ARNt) sont impliques dans la traduction des ARNm en protéines
b) Les snRNA font partie de complexes snRNP (snurps) qui sont impliqués dans l’épissage de pré-ARNm en ARNm mature
Est-ce que les ARN non codants sont fonctionnels?
OUI
Qu’est-ce qu’un locus?
Une place spécifique sur un chromosome, peut être un endroit où se situe un gène ou pas.
Est-ce qu’un locus est variable? Pourquoi?
Non, car il s’agit d’un endroit physique sur le chromosome, caractérisé par des coordonnés
Qu’est-ce qu’un allèle?
Version donné d’un gène
Est-ce que les allèles peuvent varier?
Oui (base de la diversité)
Chez un individu chaque gène possède _ allèles (une version par chromosome)
2
Explique la différence entre l’organisation des gènes des procaryotes et des eucaryotes.
Gènes des procaryotes: l’information génétique est continue
Gènes des eucaryotes: l’information génétique est discontinue
Qu’est-ce qu’un exon?
Séquence du gène qui code pour des parties des protéines
Que sont les introns?
Séquences du gène qui ne codent pas pour des parties des protéines et vont être éliminés lors de l’épissage
Qu’est-ce que l’épissage?
Processus par lequel les introns sont éliminés du pré-ARNm, les exons sont liés ensemble pour donner à ARNm mature
Qu’est-ce que la transcription?
Synthèse d’ARN à partir de l’ADN
Qu’est-ce que la traduction?
Synthèse de protéine à partir de l’ARN messager (ARNm)
Quel chromosome humain est le plus petit?
22
Les gènes codants sont _______ dans le génome humain
dispersés
Nb de gènes pour 50 000 pb de la levure?
26
Nb de gènes pour 50 000 pb de la mouche?
11
Proportion des exons du génome humain?
1,5 à 2% de tout le génome
Nomme les deux types de séquences d’ADN chez l’humain.
Séquences utiles correspondants au gènes (20% du génome)
Séquences intergéniques (JUNK 80%)
Que sont une large proportion des séquences intergéniques(junk) ?
Séquences répétées
Que produisent les séquences utiles?
Protéines
Petites ARN (ARNt, ARNr, snRNA…)
Nomme les 3 catégories de gènes.
Solitaires
Divergents
Répétés en tandem
Qu’est-ce qu’un gène solitaire?
Une seule copie dans tout le génome
Que sont les gènes divergents?
Des gènes qui dérivent d’un gène ancestral, 2 ou plus de copies
Que sont les gènes répétés en tandem?
Gènes dupliqués (répétés) sur un même chromosome
Exemple de gène divergent?
Globines: proviennent d’un gène ancestral ayant subi une évolution
Exemple de gène répété en tandem?
Histones: protéine qui entourent l’ADN chez les eucaryotes, RÉPÉTÉ 2 FOIS EN TANDEM SUR UN MÊMEC CHROMOSOME.
La majorité des gènes sont _________.
solitaires
Qu’est-ce qui a créé la famille des globines chez les humains?
des cycles répétés de duplication et mutation
Quel est l’avantage d’avoir plusieurs copies du même gène?
- Redondance génétiques : si défaillance ou mutation dans une copie, les autree speuvent compenser
- Adaptabilité: Des modifications dans une copie peuvent survenir sans affecter la fonction essentielle du gène.
- Diversité fonctionnelle: Différentes copies d’un gène peuvent avoir des fonctions distinctes ou être régulées différemment.
- Évolution et spéciation: Les variations entre différentes copies de gènes contribuent à l’évolution et à la création de nouvelles espèces.
- Expression temporelle ou tissulaire: Certains gènes s’expriment à des moments ou dans des tissus spécifiques selon les besoins physiologiques (ex. globines).
- Réparation de l’ADN : en cas de dommage à l’ADN, des copies supplémentaires de gènes peuvent être utilisées pour réparer les cellules.
Nb de gènes pour 50 000 pb humain?
4
Nomme les deux types de séquences inutiles.
séquence Répétés en tandem
séquence Répétées dispersées
Nomme les deux séquences répétées en tandem.
STR: short tandem repeats
VNTR: variable number of tandem repeats
Nomme les 3 séquences répétées dispersées.
Éléments transposables
LINE: long intersperses nuclear element
SINE: short interspersed nuclear element
Combien de nucléotides pour STR?
2 à 6
Combien de nucléotides pour VNTR?
10 à 1000
Qu’est-ce qu’un spacers?
Région du génome ne contenant pas de gènes
à quoi sert les séquence répété en tandem?
- régulation de l’expression génique,
- la stabilité chromosomique
- la recombinaison génétique
- l’évolution
- En raison de leur variabilité, utilisées commemarqueurs génétiques dans la recherche scientifique et les applications médicales, y compris les tests de paternité et l’analyse médico-légale de
l’ADN.
Combien de fois le STR peut-il être répété dans un même locus, un après l’autre?
5 à 200 fois
Le génome humain a _________ di-nucléotides répétés et un moindre nombre de tri, tétra et pentanucléotides répétés.
50 000 à 100 000
Est-ce que le nb de séquences STR répétées dans un locus est fixe pour tout les individus?
Non, il est variable, le nombre varie dans un même locus pour chaque individu
attention le locus lui est invariable
*Utilisation en médecine légale : Ces variations entre individus sont très utiles pour le “DNA fingerprinting” (empreintes génétiques), notamment en médecine légale. On peut comparer ces séquences répétées entre des échantillons d’ADN pour identifier des personnes, car chaque individu a un motif de répétitions unique.
*
Les séquences VNTR peuvent être répétées ___ dans un même ______.
10 -1,500 de fois , locus
le nombre varie dans un même locus pour chaque individu
attention le locus lui est invariable
*Utilisation en médecine légale : Ces variations entre individus sont très utiles pour le “DNA fingerprinting” (empreintes génétiques), notamment en médecine légale. On peut comparer ces séquences répétées entre des échantillons d’ADN pour identifier des personnes, car chaque individu a un motif de répétitions unique.
Qu’est-ce qu’un transposon?
Une séquence d‘ADN capable de se déplacer de manière autonome dans un génome par un mécanisme appelé transposition
Taille des transposons : Ils peuvent avoir une taille de quelques centaines à plusieurs milliers de paires de bases (les “lettres” de l’ADN).
Est-ce que les séquences répétées dispersées sont des transposons?
Oui
Que sont les transposons tout court?
Fragments qui se déplacent en tant qu’ADN par un processus de recombinaison
Que sont les rétrotransposons?
Vestiges d’ancien rétrovirus, sont d’abord transcrit en ARN et ensuite l’ARN est converti en ADN qui finalement va s’insérer dans un autre locus dans le génome
donc: se déplacent en passant par une étape ARN avant de redevenir ADN.
Que peuvent faire les éléments transposables avec les gènes?
Peuvent transporter des gènes et les insérer dans de nouveaux endroits dans les génome
De quoi sont en partie responsables les transposons dans les bactéries?
De la transmission de la résistance à des antibiotiques
~___% du génome humain est fait d’éléments transposables, dont les plus abondants sont ________.
42%, LINE et SINE
Localisation des éléments transposables chez l’humain?
Dispersées à plusieurs milliers de copies dans le génome humain, sur le même chromosome ou différents chromosomes
Chez les eucaryotes ces séquences d’ADN mobiles constituent une part de ce qu’on appelle les _________________.
séquences répétées dispersées
Les éléments transportables (les transposon) sont les moteurs de quoi?
Évolution
Biodiversité
Explique l’action de moteur d’évolution des transposons.
Des transposons ont pu mobiliser avec eux des exons ou des gènes d’une partie du génome à autre, créant ainsi de nouveaux gènes ou affectant la régulation d’un gène
Que peut porter un exon?
Un domaine protéique fonctionnel comme lier l’ADN ou lier une autre protéine
Nomme les deux principaux éléments transposable chez l’humain.
Séquences LINE : font ~21% du génome
Séquences SINE: ALU est le plus répandu (11% du génome)
Que sont les séquences LINE?
Ce sont de rétrotransposons qui sont disséminés dans les génome de nombreux eucaryotes ( LINE= morceau d’ADN qui peuvent bouger)
LINE-1/L1 est quoi?
Le seul élément encore actif de façon automne dans le génome humain (n’ont pas besoin de protéines encodées par d’autres transposons pour se déplacer dans le génome)
LINE-1 (L1) est le seul type qui peut encore bouger tout seul dans ton ADN humain.
De nombres élevés de copies de L1 ont été observés chez des patients avec ________.
schizophrénie
Dans quelles maladies les LINE pourraient jouer un rôle?
Maladies neurologiques
L1 peut mener à des __________ des cellules épithéliales
carcinomes = ** en se déplacant peut causer mutation génétéque qui contribuent à la formation de carcinomes = type de cancer qui touche cellules épithéliales.
Pourquoi le « Shift work sleep disoreder » est associé à une augmentation du risque de cancer?
Car l’exposition à lumière pendant le travail de nuit réduit les niveaux de mélatonine; hormone qui réduit l’instabilité génomique liée à L1
Que sont les séquences Alu?
fais partie de SINE,
Sont des copies en ADN des transcrits par ARN Pol III, plus répandue des SINE
11% du génome humain
De quoi dépendent les séquences Alu (SINE)?
Dépend de rétrotransposons LINE pour leur réplication
Quel a été le rôle des séquences Alu?
Elles ont joué un rôle important dans l’évolution du génome humain