Génétique microbienne

Question 1

3 modes de résistances aux antibiotiques

Answer 1

A) Altération de la perméabilité
B) Modification ou destruction de l’antibiotique
C) Modification ou changement de la cible

Question 2

Différence structurale importante entre les eucaryotes et les bactéries

Answer 2

Contrairement aux eucaryotes, les bactéries ne possèdent pas de noyau
délimité par une membrane mais plutôt une structure appelée nucléoïde qui assure un empaquetage compact du matériel génétique. La plupart des bactéries ont un seul chromosome circulaire.

Question 3

Comparer la taille des génomes des eucaryotes et des bactéries

Answer 3

Eucaryotes = ++ de gènes que les bactéries
(le génome humain contient trois milliards de paires de bases et code pour environ 25 000 gènes. La bactérie E. coli avec ses 4 639 000 paires de bases n’encode qu’environ 4 300 gènes dispersés sur un chromosome ayant une longueur de 1,4 mm)

Question 4

Qu’est-ce qu’un plasmide?

Answer 4

• éléments extra chromosomiques
• capables de se répliquer de façon indépendante
• plus petits que le chromosome bactérien
• ❗ne codent pas
  pour des fonctions essentielles à la cellule❗

Question 5

3 mécanismes de base de régulation et expression des gènes de bactéries

Answer 5

1. Changement dans la séquence d’ADN
2. ❗Changement dans le nombre de transcrits❗
3. Changement dans la qté de produit de gène actif (post-transcriptionnelle)

Question 6

Exemple de régulation transcriptionnelle

Answer 6

gène tetB qui permet aux bactéries de résister à la tétracycline

Question 7

Phénomène en absence de tétracycline

Answer 7

la protéine du répresseur (R) est produite et vient
bloquer le promoteur de tetB, ainsi que son propre promoteur (pour s’autoréguler), ce qui
a pour effet d’empêcher la transcription des deux gènes.

Question 8

Phénomène en présence de tétracycline

Answer 8

L’antibiotique vient se complexer à la protéine du répresseur la rendant ainsi incapable de bloquer le promoteur de tetB, ce qui a pour effet de permettre la transcription et ultimement la traduction qui permettra la production de la protéine TetB (une pompe à efflux) responsable de la résistance à la tétracycline.

Question 9

Dans quelles circonstances la régulation des gènes d’une bactérie sera plus rapide?

Answer 9

Durant la phase de croissance exponentielle, puisque c’est un processus actif qui exige que la cellule soit dans un état métabolique actif.

Question 10

Qu’est-ce qu’une régulation simple?

Answer 10

Un promoteur pour contrôler UN gène

Question 11

Qu’est-ce qu’une régulation dans un opéron?

Answer 11

Un promoteur pour contrôler PLUSIEURS gènes adjacents

Question 12

Qu’est-ce qu’une régulation par un régulon?

Answer 12

Une seule protéine régulatrice pour contrôler PLUSIEURS gènes situés à différents endroits dans le génome

Question 13

Définition d’une mutation

Answer 13

une modification de la séquence des nucléotides de l’ADN

Question 14

Définition d’une mutation spontanée

Answer 14

Les mutations spontanées peuvent être causées par l’action des radiations naturelles (rayons cosmiques) ou encore être le résultat d’erreurs survenues lors de la réplication. PEU FRÉQUENTES

Question 15

Définition d’une mutation induite

Answer 15

Les mutations induites peuvent survenir à des fréquences beaucoup plus
élevées et elles sont causées par une variété d’agents physiques, chimiques et biologiques
(agents mutagènes).

Question 16

Définition phénotype

Answer 16

Les propriétés observables des mutants (exemple une mutation occasionnant l’imperméabilité à un antibiotique, l’altération de cet antibiotique ou de sa cible, provoquera un phénotype de résistance à cet antibiotique)

Question 17

Définition génotype

Answer 17

séquence nucléotidique

précise du génome

Question 18

Exemples de phénotypes observables

Answer 18

MODIFICATION de:

• La motilité
• La présence d’une capsule
• L’apparence des colonies
• Les éléments nutritionnels requis

Question 19

Quelle est la conséquence de l’utilisation d’une concentration suboptimale d’antibiotique?

Answer 19

Cette concentration va exercer une pression sélective et les mutants résistants pourront
croître plus rapidement que les parents sensibles et bientôt les remplacer pour former la majorité de la population.
= traitez VITE et EFFICACEMENT

Question 20

cinq groupes distincts de systèmes de réparation pour l’ADN bactérien:

Answer 20

• 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)

Question 21

3 mécanismes qui permettent aux bactéries d’échanger l’information génétique entre elles:

Answer 21

(1) la transformation
(2) la conjugaison
(3) la transduction

Question 22

Comment appelle-t-on la capacité qu’ont certaines cellules d’être transformées par de l’ADN externe?

Answer 22

Compétence. peut être acquise par l’exposition à
des agents chimiques (CaCl2) ou physiques (décharge électrique) ou chez certaines espèces, elle est naturelle
- Bacillus sp.
- Haemophilus influenzae
- Neisseria sp. (gonocoque, méningocoque)
- Streptococcus pneumoniae (pneumocoque)

Question 23

Définition du mécanisme de transformation

Answer 23

changement stable et héréditaire dans les propriétés d’une cellule
causé par l’insertion d’une nouvelle séquence d’ADN provenant de l’extérieur (ex une bact. morte) ou
par une mutation

Question 24

Mécanisme de la conjugaison

Answer 24

La conjugaison requiert des contacts cellule-cellule (grâce au pili sexuel pour les Gram -) et l’échange de matériel génétique est toujours unidirectionnel passant d’une cellule “mâle” à une cellule “femelle”. Les gènes sont codés par des plasmides conjugatifs.

Question 25

Définition de la transduction

Answer 25

introduction d’ADN étranger dans des bactéries par un phage

Question 26

Comment les bactériophages vont transférer les gènes?

Answer 26

Ces virus parasites des bactéries utilisent la machinerie cellulaire de leur hôte pour reproduire tant leur enveloppe protéique (capside) que leur matériel génétique (ADN ou ARN).

Question 27

Qu’est-ce qu’un phage virulent?

Answer 27

Un phage uniquement capable d’une croissance lytique = mort des cellules bactériennes

Question 28

Définition de la transduction spécialisée

Answer 28

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. (rare, mais peuvent se propager)

Question 29

Définition de la transduction généralisée

Answer 29

résultat de l’empaquetage accidentel de fragments

de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage.

Question 30

Définition de la transposition

Answer 30

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 endroits où le tranfert a lieu. Cependant, ces mouvements peuvent s’opérer entre différents
éléments génétiques susceptibles d’être présents simultanément dans une même cellule

Question 31

Transposons complexes

Answer 31

Ils ont une importance médicale considérable car ils

peuvent encoder à l’intérieur de leur région centrale, des gènes de toxines ou de résistance aux antibiotiques.

Question 32

Résistance dans le mécanisme de transposition

Answer 32

Par les intégrons, qui 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. Ces intégrons peuvent se retrouver à l’intérieur de transposons complexes ainsi que sur des plasmides.

Question 33

Définition microbiote

Answer 33

Ensemble des microbes de notre flore

Question 34

Définition microbiome

Answer 34

Ensemble des génomes microbiens de notre flore