génétique bactérienne Flashcards
mortalité mx infectieuse?
10 million/an (20% de toutes les morts)
2e rang mondial
ca diminue au fils des ans (de 2002 à 2015)
bactéries pathogène ?
14000 identifier, on pense quil en existe + de 500 000.
des celles-ci , 850 sont pathogène
dans les principaux phyla bactériens : 7 sont pathogènes /
7 phylabact pathogène ?
- protéobactérie (gram + ou-)
- flavobactérie (bonne sauf patho possible lors de chx)
- chlamydie (bact qui a besoin de sassocier a un autre)
- spirochète (syphillis)
- fuséobactérie (anaérobie)
- actinobactérie (mycobactérie)
- firmicuite (gram+)
dogme génétique ?
adn est répliquer et l’adn et le répliqué s’échange de l’info.
l’adn répliqué envoit sont info dans un arn via la transcription.
la transcription = linformation de ladn transcrit est traduit par les ribosome en protéine
quels sont les 3 modes de résistances au atb ?
1- altération de la perméabilité membranaire
2- modification ou destruction de l’atb
3- modification ou changement de la cible
1- atb doit pénétrer dans cell. si membrane ne le laisse pas penetre ou le ressort immédiatement, il ne peut agir. L’atp na pas accès a sa cible.
2- la cell peut alller directement détruit l’atb avant meme quil pénètre.
3- la cell peut modifier ses ocmposante inter qui habituellement lie l’atb afin d’inhiber la liaison. les genes peuvent changer un aa dans la cible ou synthétiser des cibles alternatives.
sur quels molécules/comment les adn peuvent-ils agir
- membrane
- synthèse de l’adn
- biosynthèse de l’acide folique
- paroi
- beta-lactamine
- gyrase à adn
- fragmentation de l’adn
- polymérase à arn
- altère la synthèse des protéine via la sous unité 50s du ribosome
- altère la synthèse des protéines via la sous unité 30s du ribosome
- affecte la synthèse de sprot via le facteur d’élongation EF-G
- isoleucine aminoacyl ARN-t synthétase
les atb ajd …?
un vide dans la découvert (plus aucun de découvert) en plus de la résistance.
puisque certains atb affecte toute les bact, dautre juste certaines, il faut avoir une idée de la bact en jeu pour bien prescrire.
taille genome bact ?
+ le génome est petit, plus la bactérie est forcée à dépendre des facteurs de son hote pour sa reproduction.
différence exploitable pour les atb eucaryote vs procaryote?
- pro : ribosome + petit, capsule, paroi, membrane cell, flagelle, NUCLÉOÏDE direct dans cytoplasme (très compact : 1.4 mm adn dans une bact de 1.3 mm)
- eucaryote : mitochondrie, membrane cell, membrane nucléaire, noyau
chromosome bact ?
bact ont un seul chromosome circulaire empacte très compact dans un nucléoïde libre dans le cytoplasme
la longueur est + petit que humain
milliard vs million de paire de base et
22000 gene vs 4300 gene
le chromosone (génome) contient les information ESSNTIELLE à la bactérie coder dans son génome, donc lors de la fission binaire, le chromosome doit tout répliqué et tout transcrire cette inf qui est essentielle.
les plasmides ?
certaines bactéries en ont.
ce sont des molécule circulaire bihélicale extrachromosomique capable de se répliquer de facon indépendant p/r au chromosome princiaple.
ils sont plus petits que le chromosome principal (1 à 1000 kilo paire de base).
ils NE CODENT PAS POUR DES FONCTIONS ESSENTIELLES à la cellule.
ils PEUVENT PORTER DE L’INFO POUVANT PROCURER UN AVANTAGE UNIQUE à la bactérie hôte
donc, lors de la fission binaire, les cell fille ne recoivent pas toute les plasmides ou les recoivent en partie, ca depend de l’environnement de la division cell (ex. est ce quil y a présence d’atb)?
type d’info que le plasmide peut porter et avantager la cellule?
- résistance au atb
- capacité métabolique supplémentaire
- facteur favorisant l’infection
la fission binaire ?
mode de division bactérienne.
ex. temps pour e coli = 20 mins.
l’adn = support de l’info génétique = doit etre répliquer avec très haute précision.
plasmide = réplication dépend des condition de division bactérienne.
concept fondamentale qui trait aux mécanisme de base de la régulation de l’expression des gènes bactériens ?
afin de minimiser les dépenses d’É, une bactérie n’active un système de régulation que si elle en a besoin.
Ceci permet d’éviter d’avoir a synthétiser des enzymes d’un sentier métabolique en absence du substrat, mais les bactéries sont toujours prêtes à produire cette enzymes si le substrats apparait dans l’environnement.
3 types de régulation bactériennes ?
1- changement dans la séquence d’adn
- amplification du gène
- réarrangement du gène (mutation)
2- changement dans le nombre de transcrit (arn m : régulation transcriptionnelle)
- activateurs
- represseurs
3- changement dans la quantité de produit de gène actif (protéine : régulation post-transcriptionnelle)
- ajout de cofacteur ou groupe prostétique
- clivage protéolytique
- interaction avec d’autres macromolécules
ex de régulation bactérienne pour la résistance aux atb ?
un gène tetB permet de résister a atb.
un gène tetR vient represser la transcription de tetb en absence de atb car il produit une protéine R qui vient bloquer le promoteur de tetB et son propre promoteur (autorégulation).
en présence d’atb, celui ci se complexe avec la prot R ce qui permet au promoteur de tetb d’initier la transcription et ensuite la traduction pour synthétiser la prot tetb quipermet de résister a l’atb actuellement présent
points important de la régulation bactérienne ?
1- les bact ne produisent certaines protéines que lorsqu’elles en ont besoin (économie d’É)
2- la régulation et l’autorégulation est habituellement un processus actif = la bact doit être dans un état métaboliquement actif : donc la RÉGULATION SERA + RAPIDE EN PHASE DE CROISSANCE EXPONENTIELLE que dans les autres phases.
stratégies bactériennes pour controle l’activation et l’inactivation des genes ?
- régulation transcriptionnelle (controle - par represseur ou controle + par activateurs : tous deux sont inductible ou repressible)
- regroupement de gène adjacents en opéron
- controle de plusieurs gene non contigus dans un régulon (une meme protéine regulatrice controle plusieurs gene non contigus)
- controle de plusieurs genen non contigus par un stimulon (une meme stimulus controle plusieurs genes)
- regulation a/n traductionnel
def mutation ?
momdification de la séquence de snucléotide de l’ADN qui sera transmise a la cellule fille.
induite = + fréquente, causé par une variété d’agent
spontanée = + rare causé par l’action de radiation naturelle ou d’erreur lors de la péplication (sauf pour la transcriptase inverse des rétrovirus qui fait + d’erreur)
conséquence de mutation (altération adn)?
- délétion ou insertions de nucléotide
- substitution (faux sens, non sens ou silencieuse)
ces modification change le génotype qui se traduit par un phénotype modifier chez la DÉSCENDANCE FILLE.
ex, mutation altère la perméabilité a un atb, altère l’atb ou la cible de l’atb donnera un phénotype de résistance a cet atb.
mutation peuvent donner des phenotype influencant : motilité, apparence des colonies, présence d’une capsule, élément nut requis.
la pression selective ?
en plus detre observalb,e certaines mutation donne des phenotype selectionnable : ce qui donne un avantage a ces bact dans un environnement ayant des conditions ‘’ selective’’ par exemple présence d’atb.
les bact selectionnable mutant vont pouvoir croit + rapidement que les parents sensbiles et les remplacer pour deveninr majorité.
** la P selective ne crée pas la mutation, celle-ci a eu lieu au hasard et exsistait deja avant que la pression selective ne s’exerce.
comment diminuer les mutation qui entraine des effets nefaste pour les bactéries?
- réponse SOS (peut stimuler le transfert des gènes )
- la réparation sujette a erreur (peut causer des mutations)
- reparation direct de l’adn
- réparation par excision
- réparation par recombinaison
échange de gene bactérien?
bact = pas de reproduction sexuée mais transfert horizontale possible via 3 mecanisme
- transformation
- transduction
- conjugaison
la transformation
mécanisme qui permet a certaines bactéries d’être transformé par de l’ADN externe provement de bact morte (cette capacité s’appelle la compétence).
compétence acquise via exposition a des agents ou naturelle chez certaines bact.
les nouvelles propriété acquise par la transfo = resistance, infection + virulente etc.
la transformation est + efficace entre bact de meme espèce
ex. bact V (virulente) et N (non lethale) : mélange de V morte et N vivante est léthal car les N sont transformé enV.
