Génétique bactérienne Flashcards
CLP : Les bactéries ne possèdent pas de noyau délimité par une membrane mais plutôt une structure appelée ________________ (1) qui assure un empaquetage ____________ (2) du matériel génétique.
- Nucléoïde
- Compact
Vrai ou Faux. La plupart des bactéries ont un seul chromosome circulaire.
Vrai
Vrai ou Faux. Le génome humain code pour beaucoup plus de gènes que le génome bactérien.
Vrai
QSJ : Éléments extra-chromosomiques capables de se répliquer de façon indépendante par rapport au chromosome principal.
Plasmides
Vrai ou Faux.
- Les plasmides sont plus gros que le chromosome bactérien.
- Habituellement, les plasmides ne codent pas pour des fonctions essentielles à la cellule.
- Faux. Plus petits
- Vrai
Les plasmides peuvent porter de l’information pouvant procurer un avantage unique à la bactérie hôte. Nomme 3 exemples.
- Résistance aux antibiotiques
- Capacité métabolique supplémentaire
- Facteur favorisant l’infection
QSJ : Mode de division des bactéries
Fission binaire
Parmi les énoncés suivants, choisi le bon.
- Les bactéries évitent de synthétiser les enzymes d’une voie métabolique en absence du substrat, mais elles sont toujours prêtes à produire ces enzymes si le substrat apparaît dans l’environnement.
- Le temps de génération d’E. coli est d’environ vingt minutes dans des conditions optimales.
- Afin de minimiser ses dépenses énergétiques, la bactérie n’active un système que si elle en a besoin.
- Pour la régulation des gènes, la cellule ne doit pas nécessairement être dans un état métabolique actif.
a. 1,2 et 3 sont vrai
b. 1 et 2 sont vrai
c. 2 et 4 sont vrai
d. 4 est vrai
e. Toutes les réponses sont vrai
a (1,2 et 3)
4 : Elle doit êttre dans un état métabolique actif
Quels sont les 3 types de régulation et de l’expression des gènes chez les bactéries ?
- Changement dans la séquence d’ADN
- Changement dans le nombre de transcrits (régulation transcriptionnelle)
- Changement dans la quantité de produit de gène actif (régulation post-transcriptionnelle)
Explique le mécanisme illustré sur cette photo.
Sans tétracycline : Le gène tetB qui permet aux bactéries de résister à la tétracycline est sous le contrôle du gène répresseur tetR. En absence de tétracycline, la protéine du répresseur est produite et vient bloquer le promoteur de tetB, ainsi que son propre promoteur pour s’auto-réguler. La protéine TetB n’est donc pas produite et la bactérie n’active pas le système de résistance afin de minimiser de l’énergie.
Avec tétracycline : La tétracycline vient se complexer à la protéine du répresseur le rendait ainsi incapable de bloquer le promoteur de tetB, ce qui a pour effet d’augmenter la transcription et ultimement la traduction qui permettre la production de la protéine TetB (pompe à efflux) responsable de la résistance à la tétracycline.
La régulation des gènes de résistance d’une bactérie sera plus rapide durant la phase de croissance exponentielle des bactéries que durant les phases de latence ou de décroissance. Pourquoi ?
La régulation (et l’autorégulation) des gènes est ordinairement un processus actif qui exige que la cellule soit dans un état métabolique actif.
Quelles sont les 5 stratégies développées par les bactéries pour contrôler l’activation-inactivation de leurs gènes ?
- Régulation transcriptionnelle
- Regroupement des gènes adjacents dans un opéron
- Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un régulon par la même protéine régulatrice
- Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un stimulon par le même stimulus
- Régulation au niveau traductionnel
QSJ : Modification de la séquence des nucléotides de l’ADN.
Mutation
Parmi les énoncés suivants, choisi le bon.
- Les mutations induites peuvent être causées par l’action des radiations naturelles ou encore être le résultat d’erreurs survenues lors de la réplication.
- La polymèrase du VIH est l’une des polymérases les moins fidèles avec une fréquence d’erreurs de 10-4 par paire de base par ronde de rétrotranscription.
- Les mutations induites sont peu fréquentes.
- Les mutations bactériennes sont transmises aux cellulles filles.
a. 1,2 et 3 sont vrai
b. 1 et 3 sont vrai
c. 2 et 4 sont vrai
d. 4 est vrai
e. Toutes les réponses sont vrai
d (2 et 4)
1 : Mutations spontannées
3 : Mutations spontannées
CLP : Une mutation occasionnant l’imperméabilité à un antibiotique ou l’atération de cet antibiotique ou de sa cible provoquera un ____________ de résistance à cet antibiotique.
Phénotype
Qu’est-ce qu’une mutation bactérienne sélectionnable ?
Il s’agit d’une mutation qui donne un avantage sur les autres bactéries dans un environnement ayant des conditions dites sélectives. Dans le cas d’une résistance aux antibiotiques, soit un contexte spécifique à certaines bactéries, la bactérie mutantes aura plus de chance de survivre qu’une bactérie non mutantes.
Parmi les énoncés suivants, choisi le bon.
- La pression sélective ne crée pas de mutation.
- Les mutations n’ont que des répercussions positives sur les bactéries.
- Les bactéries n’ont pas de reproduction sexuée.
- La réponse SOS (moyen de réparation de l’ADN bactérien en cas de mutation) peut induire elle-même des mutations.
a. 1,2 et 3 sont vrai
b. 1 et 3 sont vrai
c. 2 et 4 sont vrai
d. 4 est vrai
e. Toutes les réponses sont vrais
b (1 et 3)
2 : Peuvent avoir des répercussions négatives. Les dommages accidentels peuvent être cependant minimisés par l’utilisation de systèmes de réparation efficaces.
4 : La répration sujette à erreur (moyen de répration de l’ADN bactérien en cas de mutation) peut induire elle-même des mutations.
Parmi les 5 systèmes de réparation de l’ADN bactérien, lequel peut stimuler le transfert de gènes.
a. Répration directe de l’ADN
b. Répration par excision
c. Répration par recombinaison
d. Réponse SOS
e. Répration sujette à erreur
d. Réponse SOS
Concernant les modes d’échange de gènes chez les bactéries, choisi le bon énoncé.
- La transformation et la conjugaison sont les deux seuls moyens d’échange de gènes chez les bactéries.
- La transformation a été décrite pour la première fois chez les pneumocoques.
- Dans le processus de transformation, un mélange de bactéries S tuées avec des bactéries R vivantes n’a aucune conséquence sur les souris.
- La capacité qu’ont certaines cellules d’être transformées par de l’ADN externe est appelée “compétence”.
a. 1,2 et 3 sont vrai
b. 1 et 3 sont vrai
c. 2 et 4 sont vrai
d. 4 est vrai
e. Toutes les réponses sont vrais
c (2 et 4)
1 : Aussi la transduction
3 : Ce mélange est létal pour les souris
Quelle est la caractéristique qui distingue les bactéries S et les bactéries R dans le processus de transformation ?
- La grandeur de leur ADN
- La présence d’une capsule chez les bactéries R
- Leur capacité d’adaptation dans un milieu acide
- La grosseur des bactéries
- Aucune des ces réponses
- Aucune de ces réponses
La bonne réponse serait : La présence d’une capsule chez les bactéries S.
Vrai ou Faux. La transformation est beaucoup plus efficace entre les bactéries d’une même espèce qu’entre les bactéries d’espèces différentes.
Vrai
QSJ : Mode d’échange de matériel génétique bactérien qui ressemble le plus à un échange de type sexuel.
Conjugaison
Concernant les modes d’échange de gènes chez les bactéries, choisi le bon énoncé.
- La conjugaison recquiert des contacts cellule-cellule.
- Dans la conjugaison, l’échange de matériel génétique est unidirectionnel.
- Les plasmides conjugatifs de type R, soient ceux rattachés à la résistance aux antibiotiques, ont été observés tant chez les bactéries à gram négatif que chez les bactéries à gram positifs.
- Le plasmide conjugatif le plus connu est la facteur de fertilité F de E. coli.
a. 1,2 et 3 sont vrai
b. 1 et 3 sont vrai
c. 2 et 4 sont vrai
d. 4 est vrai
e. Toutes les réponses sont vrai
e. Toutes les réponses sont vrai
CLP : Dans la conjugaison, certains plasmides non conjugatifs peuvent être aussi transférés en même temps que le plasmide conjugatif par un mécanisme appelé _________________.
Mobilisation
Concernant les modes d’échange de gènes chez les bactéries, choisi le bon énoncé.
- Le transfert de gènes par transformation est médié par les bactériophages.
- Le cycle lysogénique de la transduction entraîne la mort des cellules.
- Un phage qui est à la fois capable d’une croissance lytique et lysogénique est appelé phage virulent.
- Les bactériophages utilisent la machinerie cellulaire de leur hôte pour reproduire tant leur enveloppe protéique (capside) que leur matériel génétique (ADN ou ARN).
a. 1,2 et 3 sont vrai
b. 1 et 3 sont vrai
c. 2 et 4 sont vrai
d. 4 est vrai
e. Toutes les réponses sont vrais
d (4)
1 : Par transduction
2 : Cycle lytique
3 : Uniquement capble d’une croissance lytique = phage virulent
Quel mécanisme d’échange de gènes bactériens est illustré sur cette image ?
a. La conjugaison
b. La transformtion
c. Le cycle lytique de la transduction
d. Le cycle lysogénique de la transduction
d. Le cycle lysogénique de la transduction
CLP : Lors de la _______________ (1), le matériel génétique du phage s’intègre dans le chromosome de la bactérie et y est répliqué en même temps que le chromosomes sans __________ (2) l’hôte.
- Lysogénation
- Affecter
CLP : La transduction généralisée est le résultat de l’empaquetage _____________ de fragments de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage.
Accidentel
Vrai ou Faux. La structure A représente la transduction spécialisée, alors que la structure B représente la transduction généralisée.
Vrai
Certains bactériophages sont capables de lysogénie (cycle lysogénique). Qu’est-ce que cela signifie ?
Ils vont entrer dans la cellule sans la détruire et intégrer l’ADN dans le génome bactérien où il sera répliqué comme une partie intégrante du chromosome
Vrai ou Faux. Les phages lysogènes sont aussi appelés phages tempérés.
Vrai
Vrai ou Faux. Dans la transduction généralisée, un génome hybride phage-bactérie est créé quand le génome du prophage est improprement excisé du génome de l’hôte.
Faux. Transduction spécialisée
Est-ce que les phages qui résultent d’une transduction spécialisée peuvent se propager ? et ceux qui résultent d’une transduction généralisée ?
Spécialisée : Oui
Généralisée : Non (manque l’information pour synthétiser les nouvelles capsides)
Parmi les gènes transférés par transduction, on retrouve :
a. La toxine de Corynebacterium diphteriae
b. L’entérotoxine de certaines souches de E. coli
c. La toxine du streptocoque repsonsable de la scarlatine
d. Certaines toxines de Clostridium botulinum
e. Certains gènes de résistances aux bêta-lactamines chez les pseudomonas
f. Toutes les réponses sont vrais
f. Toutes les réponses sont vrais
Vrai ou Faux.
- La transposition implique le mouvement de segments d’ADN à l’intérieur d’une même cellule.
- La transposition implique une certaine proximité physique entre les endroits où le transfert a lieu.
- Vrai
- Vrai
Pourquoi les transposons complexes ont-ils une importance médicale considérable ?
Ils peuvent encoder à l’intérieur de leur région centrale des gènes de toxines ou de résistance aux antibiotiques.
Les bactéries disposent de systèmes qui facilitent la récolte et l’expression de nouveaux gènes potentiellement utiles pour elles, comme les gènes de résistance. Quelle composante est en charge de cette tâche ?
- Les transposons complexes
- Les bactériophages
- Les intégrons
- Les IS (séquences d’insertion)
- Les phages transposables
- Cela n’existe pas chez les bactéries. Charles essaye de nous prendre pour des imbéciles avec ses questions de marde.
- Les intégrons
Quel est le système le mieux connu qui protège les bactéries contre l’invasion d’ADNs étrangers ?
Le système de restriction-modification de classe 2
Vrai ou Faux. La première composante du système de restriction-modification de classe 2 est une enzyme appelée nucléase de restriction qui va modifier l’ADN de l’hôte à certaines séquences spécifiques pour le protéger d’une digestion éventuelle par la seconde composante du système, la méthylase.
Faux.
Première composante : Méthylase
Deuxième composante : Nucléase de restriction
Parmi les énoncés suivants, lequel est faux ?
- Le système CRISPR/Cas est plus spécifique que le système de restricion-modification de classe 2.
- Les séquences CRISPR sont transcrites et traitées pour générer de courtes molécules d’ADN CRISPR qui patrouillent l’intérieur de la bactérie à la recherche de séquence de phages qui pourraient infecter la bactérie.
- Le fonctionnement du CRISPR/Cas est basé sur un phénomène de “mémoire” spécifique des infection passées.
2 (ARN CRISPR)
Vrai ou Faux. L’administration répétée d’antibiotiques favorise la sélection de souches résistantes, non seulement à l’intérieur d’un patient, mais aussi dans son environnement.
Vrai
Quel composante du processus de régulation des gènes jouent le rôle d’élément répresseur ?
a. tetB
b. tetR
c. Le promoteur P
d. La protéine régulatrice R
d. La protéine régulatrice R
