Génétique Bactérienne Flashcards
Quelles sont les trois modes de résistance aux antibiotiques
A) Altération de la perméabilité
B) Modification ou destruction de l’antibiotique
C) Modification ou changement de la cible
Comment est arrangé le matériel génétique chez les bactéries
Empaquetage compact du matériel génétique , la plupart des bactéries ont un seul chromosome circulaire
Information pouvant comporter les plasmides
- Résistance aux antibiotiques.
- Capacité métabolique supplémentaire.
- Facteur favorisant l’infection.
Comment font les bactéries pour économiser de l’énergie
Elles évitent de synthétiser des enzymes en absence de substrat
Quelles sont les types de régulations pour économiser de l‘énergie
- changement dans la séquence de l’ADN
- Changement dans le nb de transcrits (régulation transcriptionnelle)
- changement dans la quantité de production de gène actif (ajout de cofacteur, clivage protéolytique)
Comment fonctionne le répresseur de la tétracycline
Le gène tetb qui permet aux bactéries de résister à la tétracycline il est précédé d’un promoteur, et tet r qui produit le répresseur sur l’autre brin. ne absence de tétracycline, le réprésseur est synthétisé, il bloque le promoteur du tetb et le sien (auto-régulation)
en présence de tétracycline, l’antibio se lie au répresseur ce qui l’empèche de se lier au promoteur et la synthèse de la protéine résistante à la tétracycline commence (pompe efflux)
Quand est ce que la régulation d’une bactérie est plus rapide
Pendant la phase de croissance exponentielle car c’est un processus actif
Quelles sont les deux types de mutations
Spontanée : erreur (vrm pas fréquent) ou radiations naturelles
Induites : variété d’agents physique, chimique, biologiques plus fréquent
Comment certains mutants peuvent croitre dans un environnement où il y a un antibiotique
Ils ont un phénotype sélectionnable
Dans une population bactérienne exposée à une concentration d’antibiotique telle qu’elle exerce une pression sélective, les mutants résistants pourront croître plus rapidement que les parents sensibles et bientôt les remplacer pour former la majorité de la population.
Quels sont les systèmes de réparation de l’ADN
- La réparation directe de l’ADN
- La réparation par excision
- La réparation par recombinaison
- La réponse SOS (peut stimuler le transfert de gènes)
- La réparation sujette à erreur (peut induire des mutations)
Quelles sont les 3 façons d’échanger les gènes chez les bactéries
(1) la transformation
(2) la conjugaison
(3) la transduction
Comment fonctionne la transformation
Ces espèces bactériennes peuvent donc acquérir de nouvelles propriétés telles la résistance à un antibiotique ou un facteur permettant une infection plus virulente, par simple contact avec l’ADN provenant de bactéries mortes. La transformation est beaucoup plus efficace entre bactéries d’une même espèce qu’entre bactéries d’espèces différentes.
Cette capacité qu’ont certaines cellules d’être transformées par de l’ADN externe est appelée compétence. Elle peut être acquise par des agents chimiques ou physiques ou bien être naturelle.
Qu’est ce que la conjugaison
La conjugaison est l’échange de matériel génétique qui ressemble le plus à un échange de type sexuel chez les bactéries
En général, les gènes nécessaires à cet échange sont codés par de gros plasmides appelés plasmides conjugatifs.
Certains plasmides non conjugatifs peuvent aussi être transférés en même temps que le plasmide conjugatif par un mécanisme appelé mobilisation.
Qu’est ce que la transduction
Le transfert de gènes par transduction est médié par les bactériophages. Ces virus parasites uniquement des bactéries et utilisent la machinerie cellulaire de leur hôte pour faire reproduire tant leur enveloppe protéique (capside) que leur matériel génétique
comment fonctionne le cycle lysogénique des bactériophages
Lors de la lysogénisation, le matériel génétique du phage (trait plein) s’intègre dans le chromosome (trait ouvert) de la bactérie et y est répliqué en même temps que le chromosome sans affecter l’hôte. En A, un événement vient rompre le cycle lysogénique en permettant à l’ADN du phage de s’exciser du chromosome de l’hôte. Par la suite en B, de nouvelles particules de phage sont produites et sont libérées entrainant la lyse cellulaire et la mort de la bactérie dans le cadre du cycle lytique.
Transduction spécialisée VS généralisée
A) Dans la transduction spécialisée un génome hybride phage-bactérie est créé quand le génome du prophage est improprement excisé du génome de l’hôte puis empaqueté à l’intérieur du phage.
(B) La transduction généralisée est le résultat de l’empaquetage accidentel de fragments de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage.
Comment appelle t,on les bactériophage capable d’entrer et de sortir de la cellule sans la détruire
Chroniques
Qu’est ce que la transposition
La transposition implique le mouvement de segments d’ADN à l’intérieur
d’une même cellule. Elle requière donc une certaine proximité physique entre les endoits où le tranfert a lieu. Cependant, ces mouvements peuvent s’opérer entre différents éléments génétiques susceptibles d’être présents simultanément dans une même cellule:
Nommez deux systèmes qui protègent les bactéries contre les ADNs étrangers
- Système de restriction-modification de classe II ; enzyme appelée méthylase 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 nucléase de restriction. Cette dernière détruira l’ADN étranger non méthylé, restreignant ainsi l’entrée de matériel génétique nouveau.
- CRISPR/Cas (+ spécifique) ; Lorsqu’un nouveau phage infecte une bactérie, le système CRISPR de la bactérie incorpore une courte séquence dérivée du génome du phage, conservant ainsi une « mémoire » spécifique des infections passées. générer de courtes molécules d’ARN CRISPR qui patrouillent l’intérieur de la bactérie à la recherche de séquence de phages qui pourraient infecter la bactérie (s’il en trouve ADN étranger, il guide la protéine CAS qui la coupe)
Que permette de développer les nouvelles méthodes de génie génétique?
Protéines ayant un intérêt thérapeutiques
Intérêt médical des transposons complexes
encoder à l’intérieur de leur région centrale, des gènes de toxines ou de résistance aux antibiotiques.
quelles sont les 3 classes de transposons
- les séquences d’insertion (IS)
- les transposons complexes (composites avec IS + autres gènes)
- les phages transposables
Que font les intégrons dans la transposition
recrutent des gènes de résistance et les intègrent les uns à la suite des autres devant des promoteurs forts assurant l’expression de multiples gènes simultanément. Ces intégrons peuvent se retrouver à l’intérieur de transposons complexes ainsi que sur des plasmides.
Bactéries pouvant subir la transformation
- Bacillus sp.
- Haemophilus influenzae
- Neisseria sp. (gonocoque, méningocoque)
- Streptococcus pneumoniae (pneumocoque)
Qu’est ce qu’influence la taille des génomes bactériens
Plus ils sont petits, plus ils dépendent des facteurs de l’hôte pour sa reproduction
Quelle fonction est nécessaire sur une pasmide afin d’être échangée
Fonction de transfert
Quels sont les gènes transférés par transduction
- la toxine de Corynebacterium diphteriae
- l’entérotoxine de certaines souches de E. coli
- la toxine du streptocoque responsable de la scarlatine
- certaines toxines de Clostridium botulinum
- certains gènes de résistance aux bêta-lactamines chez les Pseudomonas
Différences régulation simple, opéron, régulon et stimulon
Régulation simple:
Un promoteur pour contrôler un gène.
Régulation dans un opéron:
Un seul promoteur pour contrôler plusieurs gènes adjacents.
Régulation par un régulon:
Une seule protéine régulatrice (répresseur/activateur) pour contrôler plusieurs gènes situés à différents endroits dans le génome.
Régulation par un stimulon:
Le contrôle de plusieurs gènes non contigus par un même CB-
stimulus.
Quelle est la différence entre la transmission verticale et horizontale de la résistance ?
Transmission verticale = une mutation qui se produit lors de la réplication d’une bactérie
Transmission horizontale = un transfert de l’information génétique d’une bactérie à l’autre (par conjugaison/ transformation/ transduction)
