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MED-1206 : Final > Génétique bactérienne > Flashcards

Génétique bactérienne Flashcards

1
Q

Quelle est la 2e cause de mortalité au niveau mondial en 2016?

A

Infections

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Q

En 2016, quelles infections ont causé le + de mortalité?

A

Infections respiratoires

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3
Q

Est-ce que la résistance aux ATB cause beaucoup de mortalité?

A

Oui. + de mortalité 2e à résistance aux ATB que de mortalité 2e VIH/SIDA/malaria.

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4
Q

Est-ce que les bactéries ont une capacité d’adaptation intrinsèque?

A

Oui. Elles peuvent s’adapter aux perturbations naturelles et non naturelles (celles causées par l’être humain).

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5
Q

Nommez les 3 étapes du dogme de la biologie moléculaire

A
  1. Réplication : ADN est recopié à l’aide d’un brin matrice.
  2. Transcription : synthèse d’une molécule d’ARNm à partir d’une séquence d’ADN.
  3. Traduction : Synthèse d’une protéine à partir de l’ARNm grâce au ribosome + ARNt.
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6
Q

Qui sont les principaux acteurs du vivant du point de vue moléculaire?

A

Les protéines.

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7
Q

Nommez les 3 mécanismes de résistances aux ATB

A
  1. Altération de la perméabilité.
  2. Modification ou destruction de l’ATB.
  3. Modification ou changement de la cible.
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8
Q

Comment la perméabilité est-elle altéré?

A
  1. Perte de porines

2. Pompe à efflux

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9
Q

Quel ATB sont les + utilisés en clinique?

A

Ceux qui cible la synthèse de la paroi bactérienne.

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10
Q

Est-ce que les bactéries ont un noyau?
Dans quoi leur matériel génétique se retrouve?
En général, combien de chromosomes ont-elles?

A
  • Non.
  • Un nucléoïde.
  • 1.
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11
Q

Quelle bactérie a deux chromosomes?

A

Vibrio

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12
Q

Quelle est la particularité des bactéries avec un plus petit génome?

A

Elles dépendent davantage des facteurs de l’hôte pour leur reproduction.

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13
Q

Quels sont les 3 types de gènes contenus sur un chromosome?

A
  • Gènes essentielles (au fonctionnement de la bactérie).
  • Gènes de virulence (favorisent la transmission de la bactérie).
  • Gènes de résistance.
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14
Q

Que sont les plasmides?

Sont-ils plus gros que les chromosomes?

A
  • Éléments extra chromosomiques capables de se répliquer de façon indépendante.
  • Non.
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15
Q

Est-ce que les plasmides codent pour des fonctions essentielles à la cellule?

A

Non.

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16
Q

Quelles informations portées par les plasmides peuvent procurer un avantage unique à la bactérie hôte? (3)

A
  • Résistance aux ATB.
  • Capacité métabolique supplémentaire.
  • Facteur favorisant l’infection.
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17
Q

Comment les bactéries se divise ?

A

Fission binaire.

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18
Q

Fission binaire : est-ce que les copies de plasmide sont réparties également entre les cellules filles?

A

Pas toujours.

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19
Q

Quel est l’objectif de la régulation de l’expression des gènes?
Quel est le moyen entrepris pour atteindre cet objectif?

A
  • Minimiser les dépenses énergétiques.

- Activer un système seulement si elle en a besoin.

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20
Q

Quels sont les 3 types de régulation de l’expression des gènes dans les cellules?

A
  1. Changement dans la séquence d’ADN (amplification, réarrangement)
  2. Changement dans le nombre de transcrits : régulation transcriptionnelle (répresseur, activateur)
  3. Changement dans la qté de produit de gène actif : régulation post-transcriptionnelle.
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21
Q

Qu’est-ce qu’un répresseur?

Qu’est-ce qu’un activateur?

A
  • Protéine qui inhibe la transcription d’un gène.

- Protéine qui stimule la transcription d’un gène.

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22
Q

Quand est-ce que les bactéries produisent des protéines?

A

Lorsqu’elles en ont besoin (économie d’énergie).

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23
Q

Qu’est-ce que la régulation des gènes?

A

Processus actif qui exige que la cellule soit dans un état métaboliquement actif.

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24
Q

Dans quelle phase (des bactéries) la régulation des gènes est + rapide?

A

Phase de croissance exponentielle.

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25
Q

Que comprend la régulation de l’expression des gènes?

A

Des boucles de contrôle comme l’autorégulation.

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26
Q

Nommez les 5 différentes stratégies développés par les bactéries pour contrôler l’activation-inactivation des gènes

A
  1. Régulation transcriptionnelle (contrôle positif, négatif).
  2. Regroupement des gènes dans un opéron (un seul promoteur pour plusieurs gènes adjacents).
  3. Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un opéron (une protéine régulatrice pour plusieurs gènes non adjacents).
  4. Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un stimulon (un seul stimulus pour plusieurs gènes non adjacents).
  5. Régulation au niveau traductionnel.
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27
Q

Que sont les mutations ?
Est-ce que les mutations seront transmises à la cellule fille)?
Nommez les deux types de mutations.

A
  • Modification de la séquence de nucléotides de l’ADN.
  • Oui.
  • Spontanées, induites.
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28
Q

Mutation spontanées :

  • quelle est la cause?
  • sont-elles fréquentes?
  • quelle polymérase a la fréquence d’erreur la + élevée?
A
  • Erreurs survenues lors de la réplication.
  • Non.
  • Transcriptase inverse du VIH.
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29
Q

Mutations induites :

  • quelle est la cause?
  • sont-elles fréquentes?
A
  • Agents mutagènes (agent physique, chimique, biologique).

- Fréquence beaucoup plus élevée.

30
Q
  • Qu’est-ce qu’une mutation silencieuse?
  • mutation non sens
  • mutation mauvais sens
A
  • Silencieuse : pas de changement (plusieurs codons peuvent donner le même AA).
  • Non sens : arrêt de la synthèse d’AA car le ribosome rencontre un codon STOP.
  • Mauvais sens : le codon va coder pour un autre AA que celui qui était prévu.
31
Q

Qu’est-ce que le génotype?

Qu’est-ce que le phénotype?

A
  • Génotype : séquence nucléotidique précise du génome.

- Phénotype : effet observable d’une mutation.

32
Q

Quelles phénotypes peuvent être causés par des mutations? (5)

A
  • Résistance au ATB.
  • Motilité.
  • Présence de capsule.
  • Apparence des colonies.
  • Besoins nutritionnels
33
Q

Qu’est-ce qu’un phénotype sélectionnable?

A

Effet qui va donner aux mutants un avantage sur les autres bactéries dans un environnement aux conditions sélectives.

34
Q

Est-ce que la pression sélective crée la mutation?

A

Non. La mutation est survenue au hasard et existait avant que la pression sélective s’exerce.

35
Q

Est-ce que certaines mutations peuvent entraîner des effets néfastes pour la bactérie?

A

Oui.

36
Q

Quels sont les systèmes de réparation pour l’ADN bactérien (5) ?

A
  1. Réparation directe de l’ADN.
  2. Réparation par excision.
  3. Réparation par recombinaison.
  4. Réponse SOS.
  5. Réparation sujette à erreur.
37
Q

Quel système de réparation peut stimuler le transfert de gènes?
Quel système peut induire des mutations?

A
  • Réponse SOS.

- Réparation sujette à erreur.

38
Q

Quelle dose d’ATB doit être donnée pour cibler les bactéries susceptibles et les bactéries résistantes?

A

Une dose supérieure à la fenêtre de sélection des mutants.

39
Q

Est-ce que les bactéries peuvent s’échanger de l’information génétique?

A

Oui, cela s’appelle le transfert horizontal.

40
Q

Nommez les 3 mécanismes de transfert horizontal

A
  1. Transformation
  2. Conjugaison
  3. Transduction
41
Q

Qu’est-ce que la transformation?

A

La bactérie va absorber de l’ADN libre à partir de cellules lysées et l’intégrer dans son génome.

42
Q
  • Comment appelle-ton cette capacité de certaines à être transformée par de l’ADN externe?
  • Comment les cellules peuvent gagné cette propriété?
A
  • Compétence.

- Exposition à des agents chimiques (CaCl2) ou physiques (décharge électrique).

43
Q

Transformation : est-ce que la transformation est efficace entre des bactéries de la même espace ou des bactéries d’espèces différentes?

A

Même espèce.

44
Q

Comment les ATB peuvent-ils favoriser la transformation par de l’ADN libre? (3)

A
  • En imposant une pression sélective aux bactéries.
  • En agissant comme stimulus externe qui induit ou augmente la compétence.
  • En favorisant la lyse des cellules –» libération d’ADN.
45
Q

Quel est le mécanisme prédominant de transfert d’information génétique entre les bactéries?

A

La conjugaison.

46
Q
  • Qu’est-ce que la conjugaison?
  • Est-ce qu’un contact direct ou indirect est nécessaire pour la conjugaison?
  • Est-ce que la conjugaison est unidirectionnelle ou bidirectionnelle?
A
  • Transfert d’ADN (plasmides conjugatifs) à travers des pilis conjugatifs.
  • Besoin d’un contact direct entre les deux cellules.
  • Le transfert est toujours unidirectionnel.
47
Q

Comment s’appelle le transfert de plasmide non conjugatifs via les pili?

A

Mobilisation.

48
Q

Est-ce que la conjugaison peut se produire entre > 2 cellules?

A

Oui.

49
Q

Qu’est-ce que la transduction?

A

Transfert d’ADN bactérien d’une cellule à une autre par l’intermédiaire d’une infection par un bactériophage.

50
Q

Qu’est-ce qu’un (bactério)phage?

A

Virus qui parasitent uniquement les bactéries.

51
Q

Quels sont les 3 cycles de vie des (bactério)phages?

A
  • Lytiques.
  • Lysogéniques.
  • Chroniques.
52
Q
  • Qu’est-ce le cycle lytique?

- Comment appelle-t-on un phage qui est strictement lytique?

A
  • Cycle qui entraîne la mort des cellules bactériennes.

- Phage virulent.

53
Q
  • Qu’est-ce le cycle lysogénique?

- Comment appelle-t-on les phages lysogènes?

A
  • Cycle où le phage entre dans la cellule sans la détruire. Il va par la suite intégrer son matériel génétique dans le génome bactérien.
  • Phage tempéré.
54
Q
  • Qu’est-ce que le cycle chronique?
A

Cycle où le phage peut sortir de la cellule bactérienne sans la lyser.

55
Q

Qu’est-ce que la transduction spécialisée?

Qu’est-ce que la transduction généralisée?

A
  • Création d’un génome hydrique phage-bactérie à l’intérieur du phage.
  • Empaquetage accidentel uniquement de fragment de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage.
56
Q
  • Quelle transduction est + fréquente?

- Quelle transduction peut se propager?

A
  • Généralisée.

- Spécialisée.

57
Q

Qu’est-ce que la transposition?

Qu’est-ce qui nécessaire pour permettre la transposition?

A
  • Mouvement de segments d’ADN à l’intérieur d’une même cellule.
  • Proximité physique entre les endroits où le transfert a lieu.
58
Q

Nommez les 3 classes de transposons

A
  • Séquences d’insertion.
  • Transposons complexes.
  • Phages transposables.
59
Q

Qu’est-ce qu’un transposon?

A

Séquence d’ADN qui peuvent se déplacer d’un site à l’autre dans un génome.

60
Q

Qu’est-ce qu’une séquence d’insertion?

Qu’est-ce qu’un transposon complexe?

A
  • Transposons les + simples.

- Composites avec séquences d’insertion + autres gènes.

61
Q

Pourquoi les transposons complexes sont importants?

A

Car ils peuvent encoder à l’intérieur de leur région centrale : des gènes de toxines ou de résistance aux ATB.

62
Q

Qu’est-ce qu’un intégron?

A

Éléments génétiques qui recrutent des gènes de résistance et les intègrent les uns à la suite des autres devant des promoteurs forts –» cela assure l’expression de multiples gènes simultanément.

63
Q

Où retrouve-on les intégrons?

A
  • Transposons complexes.

- Plasmides.

64
Q

Restriction des échanges :

  • quelle enzyme va digérer l’ADN étranger non méthylé et restreindre l’entrée de matériel génétique nouveau dans les bactéries?
  • Comment appelle-t-on ce système qui protège les bactéries contre l’invasion d’ADN étranger?
A
  • Nucléase de restriction.

- Système de restriction-modification de classe II.

65
Q

Restriction des échanges :

  • nommez un système encore + spécifique de restriction des échanges.
  • expliquer le fonctionnement du système (3 étapes).
A
  • Système CRISPR/Cas.

(1) À chaque fois qu’un phage infecte une bactérie –» le système CRISPR incorpore une courte séquence dérivée du génome du phage.
(2) Si l’ARN CRISPR reconnaît une séquence d’envahisseur –» il guide la protéine Cas qui sert à couper l’ADN étranger.
(3) Prévention de l’infection de la bactérie par le phage.

66
Q
  • Combien d’espèces bactériennes différentes vivent dans le corps humain?
  • Avons-nous plus de cellules bactériennes ou plus de cellules nuclées dans notre corps?
A
  • 500 à plus de 1000.

- 10x plus de cellules bactériennes.

67
Q

Est-ce que la microflore (microbiote) remplit des fonctions essentielles ? Si oui, lesquels?

A
  • Oui.

- Digestion, système immunitaire.

68
Q

Quel est l’effet possible de Rx antibactérien sur notre microbiote? (2).

A
  • Perturbation de l’équilibre de la microflore.

- Ils peuvent favoriser la sélection des souches résistances de pathogènes.

69
Q

Est-ce que les bactéries peuvent servir à la production de produits pharmaceutiques?

A

Oui.

70
Q

Nommez 6 exemples de produits pharmaceutiques à base de pathogènes.

A
  1. Hormone de croissance humaine.
  2. Insuline humaine
  3. EPO
  4. Vaccin contre l’hépatite B
  5. Anticorps monoclonaux humanisés
  6. Vaccin à ARN contre les SARS-COV-2
71
Q

Combien de temps prend l’identification d’une bactérie avec les techniques standards?

A

2-3 jours

72
Q

Quelle technique génétique permet une identification des bactéries et de leurs gènes de résistances en quelques heures?

A

Amplification en chaîne par la polymérase (PCR).

MED-1206 : Final (11 decks)

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