Génétique bactérienne (incomplet) Flashcards
1
Q
C’est quoi :
unité de structure dans la synthèse des polypeptides (ou protéines). Chez tous les organismes vivants les protéines sont constituées de vingt acides aminés
différents combinés dans des ordres divers.
A
Acide aminé
2
Q
Pourcentage des décès par infection ? (2016)
A
16%
3
Q
V/F on meurt moins des maladies infectieuses
A
Vrai Beaucoup de progrès, prévention dans les zones à risque
4
Q
Qu’est-ce qui est une menace pour l’économie mondiale ?
A
Résistance aux antibiotiques
5
Q
V/F ARN est plus stable que ADN
A
Faux
transmet un message temporaire et rapide, décodé par la traduction
6
Q
Qu’est-ce qui effectue la traduction
A
Les ribosomes, qui synthétisent les protéines
7
Q
Les protéines sont versatiles pourquoi ?
A
Grâce à leur repliement
8
Q
V/F la résistance aux antimicrobiens a tué plus de personnes que le VIH ou la malaria
A
Vrai
9
Q
Quels sont les 3 modes de résistance aux antibiotiques?
A
- Altération de la perméabilité (bloque l’entrée, pompe antibio à l’ext, etc)
- Modification ou destruction de l’antibiotique (modifie, confine ou détruit antibio)
- Modification ou changement de la cible
10
Q
C’est quoi un antibiotique
A
Une ou des molécules avec une cible (doit l’atteindre pour exercer son action)
11
Q
Quelles sont les cibles des antibio ?
A
- Surtout : paroi bactérienne et bloque la synthèses des protéines
12
Q
3 différences eucaryotes vs procaryotes
A
- Paroi
- RIbosome
- Empaquetage du matériel génétique
13
Q
Quelle structure dans la bactérie assure un empaquetage compact du matériel génétique?
A
Nucléoïde
14
Q
V/F: La plupart des bactéries ont un seul chromosome circulaire.
A
Vrai.
15
Q
Un plus petit génome oblige les bactéries à :
A
Un plus petit génome oblige les bactéries à dépendre plus des facteurs de l’hôte pour leur reproduction.
16
Q
Qu’est-ce que des plasmides?
A
Des éléments extra chromosomiques capables de se répliquer de façon INDÉPENDANTE par rapport au chromosome principal.
17
Q
V/F: Les plasmides sont plus gros que le chromosome bactérien.
A
Faux, ils sont plus petits.
18
Q
V/F: Les plasmides codent pour des fonctions essentielles à la cellule.
A
Faux, ils codent pour des fonctions accessoires.
19
Q
Quels sont 3 avantages uniques que les plasmides peuvent procurer à la bactérie hôte?
A
- Résistance aux antibiotiques
- Capacité métabolique supplémentaire
- Facteur favorisant l’infection
20
Q
Est-ce qu’une bactérie peut avoir plusieurs chromosomes ? Plusieurs plasmides ?
A
oui
Le fait d’en avoir plusieurs permet donc d’additionner de l’info
21
Q
Dans quel but la bactérie n’active un système (production de certaines protéines) que si elle en a besoin?
A
Afin de minimiser ses dépenses énergétiques (économie d’énergie)
22
Q
La bactérie haemophilus influenzae ne peut pas synthétiser tout ce dont elle a besoin pourquoi ?
A
Trop petit génome
23
Q
Qu’est-ce que la fission binaire ?
A
Répartition égale des copies du chromosome entre les cellules filles mais pas toujours équitable pour le ou les plasmides.
Une génération en 20 minutes !
24
Q
Expliquez ce qui se passe avec tetB en absence de tétracycline.
A
La protéine du répresseur tetR est produite et vient bloquer le promoteur de tetB ainsi que son propre promoteur, pour s’autoréguler.= aucune transcription des deux gènes
25
Expliquez ce qui se passe avec tetB en présence de tétracycline.
Tétracycline (antibio) vient se complexer à la protéine de tetR, qui est alors incapable de bloquer le promoteur de tetB.= permet la transcription et ultimement la traduction qui permettra la production de tetB, responsable de la résistance à la tétracycline.
26
Objectif et moyen de la régulation de l'expression des gènes
Objectif : Minimiser ses dépenses énergétiques.
| Moyen : Activer seulement au besoin.Mais toujours être prêts à produire ce qu’il faut pour répondre rapidement.
27
Types de régulation
surtout changement dans le nombre de transcrits (ARN) pour les bactéries !
28
V/F: La régulation sera plus rapide durant les phases de latence et de plateau ou de décroissance que lors de la phase de croissance exponentielle des bactéries.
Faux, elle sera plus rapide durant la phase de croissance exponentielle des bactéries, car la régulation des gènes est ordinairement un processus ACTIF qui exige que la cellule soit dans un état métabolique actif.
29
Qu'est-ce qu'un promoteur ? Un opérateur ?
Promoteur: Séquence d’ADN située en amont d’un gène ou groupe de gènes
Permet la transcription de ce gène en ARNm.
Séquence reconnue par l'ARN polymérase
Séquence requise pour amorcer la transcription du gène (ou d'un groupe de gènes consécutifs).
Opérateur: Séquence d'ADN adjacente à un gène ou groupe de gènes
Séquence reconnue par une protéine régulatrice (qui agit comme répresseur ou activateur)
Contrôle la transcription de ce gène ou groupe de gènes
30
Qu'est-ce qu'un répresseur ? Un activateur ?
Répresseur : protéine inhibant la transcription d'un gène (ou de plusieurs gènes) en se liant à une séquence spécifique de nucléotides de l'ADN (à un opérateur, par exemple).
Activateur : protéine qui stimule la transcription d'un gène ou d'un ensemble de gènes. Ces protéines reconnaissent généralement une séquence spécifique sur l'ADN située à proximité d'un promoteur.
Contrôle négatif (répresseur; inductible ou répressible).
Contrôle positif (activateur; inductible ou répressible).
31
En général, les bactéries ne produisent certaines protéines que _______
La régulation (et l'autorégulation) de l’expression des gènes est ordinairement ___________ qui exige que la cellule soit dans un état métabolique actif.
La régulation est souvent un processus comprenant ______ comme dans le cas de l'autorégulation.
lorsqu'elles en ont besoin (économie d'énergie).
un processus actif
des boucles de contrôle
32
Régulation simple :
Régulation dans un opéron :
Régulation par un régulon :
Régulation par un 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 stimulus.
33
Entre les mutations spontanées et les mutations induites, lesquelles reviennent le plus souvent?
Les mutations induites
34
Qu'est-ce qu'une mutation ?
Modification de la séquence des nucléotides de l'ADN
* Substitution * Délétion * Insertion * Réarrangement
Transmises à la cellule fille
Peuvent être spontanées ou induites
35
V/F: Une mutation peut provoquer un phénotype de résistance à un antibiotique.
Vrai.
36
C'est quoi une mutation spontanée ?
Erreurs lors de la réplication (ADN polymérase)
37
Silencieuse
Non sens
Mauvais sens
Quel type est susceptible de provoquer un avantage ?
mauvais sens
38
Qu'est-ce que la fenêtre de sélection par les antibio ?
La concentration des antibiotiques va affecter la croissance des bactéries susceptibles dans une population ainsi que celle des bactéries résistantes retrouvées dans cette population. La sélection des mutants résistants peut survenir sous la Concentration Minimale Inhibitrice (CMI en français; MIC in english) de la fraction susceptible (à partir de la concentration minimale sélective; MSC) et aussi au dessus de la CMI de la population susceptible, tant que la CMI des bactéries résistantes (MICres) ne sera pas atteinte.
39
V/F: Les bactéries ont une reproduction sexuée.
Faux.
40
V/F La concentration suroptimale des antibiotiques durant le traitement (pensez pharmacocinétique/pharmacodynamique) peut sélectionner les mutants résistants.
La concentration SUBoptimale des antibiotiques durant le traitement (pensez pharmacocinétique/pharmacodynamique) peut sélectionner les mutants résistants.
41
Quels sont les cinq groupes distincts de systèmes de réparation pour l'ADN bactérien?
- Réparation directe de l'ADN
- Réparation par excision
- Réparation par recombinaison
- Réponse SOS (peut stimuler le transfert de gènes)
- Réparation sujette à erreur (peut induire des mutations)
42
Grâce à quels 3 mécanismes distincts les cellules peuvent-elles échanger de l'information génétique?
1. Transformation
2. Conjugaison
3. Transduction
43
Quelle est la morphologie des bactéries ayant une capsule?
"Smooth" (S)
44
Quelle est la morphologie des bactéries non capsulées?
"Rough" (R)
45
Chez les pneumocoques, est-ce qu'un mélange de bactéries S (capsulées) tuées et de bactéries R (non capsulées) vivantes est létal?
Oui.
46
L'isolement du mélange létal de bactéries S tuées et R vivantes permet d'observer que les bactéries R ont été transformées en bactéries S. Quel est le principe transformant?
C'est l'ADN libéré par les bactéries S mortes.
47
Comment s'appelle cette capacité qu'ont certaines cellules d'être transformées par de l'ADN externe?
Compétence
48
Par quoi peut être acquise la compétence?
Par l'exposition à des agents chimiques ou physiques ou chez certaines espèces, elle est naturelle
49
V/F: La transformation est beaucoup plus efficace entre bactéries d'espèces différentes qu'entre bactéries d'une même espèce.
Faux, c'est le contraire.
50
La compétence est naturelle chez certaines espèces telles que
- Bacillus
- Haemophilus influenzae
- Neisseria sp
- Strep pneumoniae
51
Comment les antibiotiques peuvent favoriser la transformation ?
* En imposant une pression sélective aux bactéries transformées par des gènes de résistance.
* En agissant comme stimulus externe induisant ou augmentant la compétence.
* En favorisant la lyse de cellules, libérant ainsi l’ADN servant à la transformation.
52
Qu'est-ce que la conjugaison?
C'est l'échange de matériel génétique qui ressemble le plus à un échange de type sexuel chez les bactéries.
53
Qu'est-ce que requiert la conjugaison?
Des contacts cellule-cellule (peut se faire sur plusieurs en même temps)
54
Dans la conjugaison, l'échange de matériel génétique est toujours unidirectionnel ou bidirectionnel?
Unidirectionnel, passant d'une cellule mâle à une cellule femelle
55
Qu'est-ce que les plasmides conjugatifs?
Ce sont de gros plasmides qui codent pour les gènes nécessaires à l'échange par conjugaison.
56
Qu'est-ce que le mécanisme de mobilisation?
C'est le mécanisme par lequel certains plasmides non conjugatifs peuvent aussi être transférés en même temps que le plasmide conjugatif.
57
V/F: Les plasmides conjugatifs de type R (résistance aux antibiotiques) ont été observés uniquement chez les bactéries à Gram négatif.
Faux, tant chez les bactéries à Gram négatif que chez les bactéries à Gram positif.
58
Qui médient le transfert de gènes par transduction?
Les bactériophages (des virus qui parasitent uniquement des bactéries)
59
Les cycles de vie des bactériophages peuvent prendre plusieurs formes :
- Lytiques
- Lysogéniques
- Chroniques
60
V/F: Lors de la lysogénisation, le matériel génétique du phage s'intègre dans le chromosome de la bactérie et y est répliqué en même temps que le chromosome sans affecter l'hôte.
Vrai
61
Que se passe-t-il après que le cycle lysogénique soit rompu et que l'ADN du phage se soit excisé du chromosome de l'hôte?
De nouvelles particules de phage sont produites et sont libérées, entrainant la lyse cellulaire et la mort de la bactérie.
62
Quelle est la différence entre la transduction spécialisée et généralisée?
Spécialisée: un génome hybride phage-bactérie est créé quand le génome du phage est improprement excisé du génome de l'hôte, puis empaqueté à l'intérieur du phage
Généralisée: empaquetage accidentel de fragments de l'ADN de l'hôte à l'intérieur d'une capside de phage
63
Qu'est-ce que le cycle lytique entraîne?
La mort des cellules bactériennes
64
Qu'est-ce que la lysogénie?
La capacité de certains bactériophages d'entrer dans la cellule sans la détruire et intégrer leur matériel génétique dans le génome bactérien où il sera répliqué comme une partie intégrante du chromosome (cycle lysogénique)
65
V/F: Pour sortir de la cellule bactérienne, les bactériophages doivent absolument lyser la cellule bactérienne.
Faux, les phages chroniques sont capables de sortir sans la lyser. Bien qu'ils infectent la bactérie de manière chronique, ils peuvent se reproduire sans tuer la bactérie.
66
Quelle est la définition de la transduction?
C'est le transfert d'ADN bactérien d'une cellule à une autre par l'intermédiaire d'une infection par un bactériophage.
67
Parmi les gènes transférés par transduction, on note
- 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
68
Qu'est-ce que la transposition implique?
Le mouvement de segments d'ADN à l'intérieur d'une même cellule.
69
Que font les intégrons?
Ce sont des éléments génétiques qui 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.
70
Où peuvent se retrouver les intégrons?
À l'intérieur de transposons complexes ainsi que sur des plasmides.
71
Quel est le système le mieux connu qui protège les bactéries contre l'invasion d'ADNs étrangers?
Le système de restriction-modification de classe ll.
72
Quelles sont les deux composantes du système de restriction-modification de classe ll?
MéthylaseNucléase de restriction
73
Que fait la méthylase?
C'est une enzyme qui va modifier l'ADN de l'hôte à certaines séquences spécifiques pour la protéger d'une digestion éventuelle par la nucléase de restriction.
74
Que fait la nucléase de restriction?
Elle détruira l'ADH étranger non méthylé, restreignant ainsi l'entrée de matériel génétique nouveau.
75
Que fait le système CRISPR/Cas?
Quand 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.
76
À quoi sert la protéine Cas?
À couper l'ADN étranger si l'ARN CRISPR reconnaît une séquence d'envahisseur, prévenant ainsi l'infection de la bactérie par le phage.
77
Combien d'espèces bactériennes différentes vivent dans le corps humain?
De 500 à plus de 1000 espèces bactériennes
78
V/F: Il y a au moins 10 fois plus de cellules humaines nuclées dans le corps que de cellules bactériennes.
Faux, c'est le contraire.
79
Qu'est-ce que le PCR?
C'est une technologie génétique permettant l'identification d'une bactérie appelée l'amplification en chaîne par la polymérase.La réaction en chaîne permet d'amplifier un fragment d'ADN de manière exponentielle pour le rendre facilement détectable.
80
V/F: Une bactérie est constituée d'une seule cellule et possède un noyau.
Faux, une seule cellule et pas de noyau.
81
Qu'est-ce qu'un bactériophage?
Un virus qui infecte des bactéries, fréquemment appelé phage.
82
Existe-t-il un lien entre avoir reçu beaucoup d'antibio avant l'âge de 3 ans et le risque d'avoir des maladies telles que l'asthme et le diabète
oui
83
Qu'est-ce que le microbiome?
C'est l'ensemble des génomes des microbes colonisant l'organisme d'un animal.
84
C'est quoi :
longue molécule polymérique composée de nucléotides assemblés par des liaisons chimiques solides. Les brins d'ADN et d'ARN sont des acides nucléiques différant essentiellement par le fait que leurs nucléotides contiennent respectivement du désoxyribose et du ribose
Acide nucléique
85
C'est quoi :
segments d'ADN qui peuvent se déplacer d'un site à l'autre dans un
génome; appelés aussi éléments transposables et «gènes sauteurs».
Transposons
86
C'est quoi :
molécule d'ADN qui peut être jointe à un segment d'ADN étranger de telle manière que l'ADN recombinant ainsi constitué puisse être introduit dans une cellule où il sera répliqué.
Vecteur
87
C'est quoi : processus par lequel l'ARN polymérase synthétise un brin d'ARN.
Transcription
88
C'est quoi : introduction d'ADN étranger dans des bactéries par un phage.
Transduction
89
C'est quoi : virus à génome d'ARN dont la première étape de reproduction consiste en une copie de son ARN en ADN par transcription inverse
Rétrovirus
90
C'est quoi : protéine inhibant la transcription d'un gène en se liant à une séquence spécifique de nucléotides de l'ADN (à un opérateur, par exemple).
Répresseur
91
C'est quoi : séquence de nucléotides de l'ADN, requise pour amorcer la transcription de celui-ci par l'ARN polymérase.
Promoteur
92
C'est quoi : synonyme d'acide nucléique.
polynucléotide
93
C'est quoi : séquence d'ADN adjacente à un gène procaryotique et permettant à une protéine répresseur de contrôler la transcription de ce gène (ou d'un groupe de gènes consécutifs).
Opérateur
94
C'est quoi : enzyme scindant les molécules d'ADN à des sites occupés par
des séquences de nucléotides spécifiques
Nucléase de restriction
95
Quel est le microbiome et microbiote :
a) ensemble des génomes des micro-organismes colonisant un environnement qui peut par exemple être un hôte animal. Par extension, ce terme peut aussi désigner la composition et le théâtre d’activité de ces microorganismes dans leur écosystème particulier.
b) ensemble des micro-organismes — bactéries, archées, fungi, protistes, virus — vivant dans un environnement spécifique comme par exemple chez un hôte comme l’humain.
a) microbiome
| b) microbiote
96
C'est quoi : élément génétique pourvu d’un système de capture et d'expression de gènes
(le plus souvent de résistance) sous forme de cassettes pouvant être concaténées.
intégron
97
C'est quoi : dans l'ADN ou l'ARN, les bases qui peuvent former entre elles des liaisons hydrogène (c'est-à-dire former des paires de bases) sont dites complémentaires. Les paires complémentaires sont A et T (ou U) et G et C. Donc les brins d'ADN ou d'ARN peuvent former des doubles hélices s'ils contiennent des segments de bases complémentaires (par ex., 5' CGCC 3' et 3' GCGG 5').
Complémentaire
98
C'est quoi : Se dit des molécules qui ont une structure en double chaînes (brins) comme l'ADN
Bicaténaire
