Hérédité non-mendélienne Flashcards
Dans l’hérédité non mendélienne, le mécanisme par lequel un allèle subit une mutation est (1), mais la transmission est (2)
- Non-mendélien
2. Mendélienne
Dans quels cas va-t-on parler d’hérédité non mendélienne? (3)
- Conditions héréditaires (ex: diabète)
- Regroupement de cas dans une même famille
- Facteur génétique en cause
Qu’a de particulier la transmission dans l’hérédité non mendélienne?
Elle ne respecte pas les règles de Mendel
Que de particulier le risque de développer une condition liée à l’hérédité non mendélienne?
Le risque précis est souvent difficile à quantifier
Quels sont les 5 modes de transmission liés à l’hérédité non mendélinenne?
- Mitochondrial
- Mutations dynamiques
- Empreinte parentale
- Multifactoriel
- Nouvelle mutation germinale/somatique due à un mosaïcisme
La mitochondrie est un (1) qui se situe en (2)
- Organelle cytoplasmique
2. Extranucléaire
Que contient chaque mitochondrie (matériel génétique)?
Un ADN circulaire
Dans quoi les gènes mitochondriaux sont-ils impliqués? (2)
- Chaîne respiratoire (énergie pour les besoins cellulaires)
- ADN ribosomaux
La réplication des mitochondries est (1) du (2) de la cellule
- Indépendante
2. Noyau
Quelle quantité de mitochondries la cellule contient-elle?
De multiples copies
Que se passe-t-il avec les multiples copies de mitochondires lors des divisions cellulaires?
Elles sont réparties de façon aléatoire entre les cellules
Combien de gènes l’ADN mitochondriale circulaire contient-elle?
37 gènes
L’hérédité mitochondriale est dite…
… cytoplasmique
La transmission de l’hérédité mitochondriale est…
… maternelle
Pourquoi la transmission de l’hérédité mitochondriale est-elle maternelle?
Lors de fécondation pour la formation du zygote, le cytoplasme ainsi que tous les organelles cytoplasmiques (dont la mitochondrie) sont transmis par l’ovocyte (le spermatozoïde ne transmet que son pro-nucléi)
À quel point l’hérédité mitochondriale est-elle transmise aux enfants?
La transmission se fait à tous les enfants
Dans l’hérédité mitochondriale, atteinte des hommes […] atteinte des femmes
=
Quels sont les 2 facteurs pouvant varier dans la transmission de l’hérédité mitochondriale?
- Le niveau d’atteinte variable
- L’âge d’apparition des symptômes variable
Pourquoi le niveau d’atteinte et l’âge d’apparition des symptômes sont-ils variables dans l’hérédité mitochondriale?
Le processus de division du matériel génétique mitochondrial n’est pas aussi régulé qu’avec les chromosomes, donc le résultat est que 2 cellules filles peuvent recevoir des proportions de mitochondries “atteintes” très différentes
Pourquoi 2 cellules filles peuvent-elles obtenir des proportions de mitochondries atteintes très différentes?
Quand on multiplie le cytoplasme, on augmente le nombre de mitochondries pour générer 2 cellules filles avec assez de mitochondries. Ainsi, quand on divise le cytoplasme en 2, si certaines mitochondries étaient mutées, il se peut que celles-ci se retrouvent en plus grande quantité dans une des cellules filles vs l’autre (ce qui donne une forme plus ou moins sévère de la maladie mitochondriale
Que se passe-t-il avec la transmission si un homme est atteint d’une maladie mitochondriale et pourquoi?
Aucun de ses enfants ne recevra la mutation (car le spermatozoïde ne donne pas son cytoplasme)
Que se passe-t-il avec la transmission si une femme est atteint d’une maladie mitochondriale?
Tous ses enfants vont recevoir la mutation, mais pas nécessairement dans la même proportion (selon la quantité de mitochondries reçues lors de la ségrégation du cytoplasme entre les cellules filles)
Quelles sont les 2 présentations possible pour une cellule quant à la condition de ses mitochondries?
- Hétéroplasmie
- Homoplasmie
Qu’est-ce que l’hétéroplasmie mitochondriale?
Dans une cellule, les mitochondries contiennent une portion de leur ADN muté et une autre portion de l’ADN est normale
À quoi l’hétéroplasmie mitochondriale est-elle due (oui, c’est redondant)?
Les multiplications/distributions/divisions des mitochondires peuvent donner des populations différentes dans les cellules filles
Qu’est-ce que l’homoplasmie mitochondriale?
L’ADN mitochondrial est 100% du même type (100% muté ou 100% normal)
Que se passera-t-il avec la transmission dans le cas d’une mère avec avec hétéroplasmie mitochondriale et quel est la conséquence principale?
Elle transmettra la mutation de l’ADN mitochondrial à tous ses enfants, mais le pourcentage d’ADN muté transmis variera d’un enfant à l’autre, ce qui créera une différence pour l’expression du phénotype
La quantité de mitochondries avec la mutation influence […] dans la cellule
L’expression du phénotype
Chez un même sujet, tous les tissus expriment-ils tous le même pourcentage de mitochondries présentant une mutation? Pourquoi?
Non! Cela diffère de tissu en tissu en fonction de ce que chacun avait comme précurseur
Qu’est-ce que la notion de “seuil” dans l’hérédité mitochondriale?
La dysfonctionnelle cellulaire et tissulaire survient lorsqu’un certain nombre de mitochondries sont non fonctionnelles suite à l’ADN muté, c’est-à-dire que ce nombre excède un certain seuil pré-établi (au-dessus ce seuil propre à chaque tissu, on considère que la maladie est présente)
Le pourcentage de mitochondries mutées dans un tissu évolue-t-il avec le temps? Pourquoi?
Oui, il augmente, car le corps fait des mitoses, répandant ainsi la mutation
Quelles sont les 5 caractéristiques communes aux conditions avec hérédité mitochondriale?
- Touchent la production d’énergie des cellules
- Affectent tous les tissus
- Atteintes touchent le plus souvent les organes nécessitant beaucoup d’énergie (tissu nerveux, musculaire, hépatique, cardiaque)
- Souvent associées à la surdité et au diabète
- Variabilité dans les niveaux d’atteinte, l’âge à la présentation et les types de symptômes
Quel serait un exemple de maladie avec hérédité mitochondriale?
MERRF (myoclonic epilepsy with ragged red fibers)
Quels sont les 6 manifestations possibles d’une maladie MERRF?
- Épilepsie myoclonique
- Myopathie (parfois cardiomyopathie)
- Ataxie
- Démence
- Surdité
- Atteinte rénale et diabète possibles
Comment le diagnostic d’un MERRF se fait-il?
À la biopsie, on observe des fibres rouges déchiquetées
À quoi les fibres rouges déchiquetées sont-elles dues dans un MERRF?
Une carence énergétique en raison d’une mutation dans la mitochondrie
Quand les symptômes d’un MERRF apparaissent-ils?
Début des symptômes de l’enfance à l’âge adulte (et la sévérité des symptômes est très variable)
Par quoi une mutation dynamique est-elle causée?
Une expansion de triplets de nucléotides instables lors de la méiose
Dans les mutations dynamiques/expansion de triplets, qu’est-ce qu’un “gène normal”?
Un segment d’ADN contenant des séquences répétées un certain nombre de fois
Pourquoi dit-on que les mutations liés à un nombre de triplets sont “dynamiques”?
Le nombre de ces séquences répétées peut varier au cours de la mitose
Mutations dynamiques: à partir d’un certain (1), le risque d’une (2) peut (3), faisant en sorte que le nombre de répétitions peut (4)
- Seuil
- Augmentation du nombre de triplets
- Augmenter
- S’allonger de génération en génération
Quelles sont les 3 catégories de “nombre de répétitions” pour les mutations dynamiques/l’anticipation?
- Nombre de répétitions normal
- Nombre de répétitions entraînant une prémutation
- Nombre de répétitions entraînant une mutation
Quelle est la conséquence d’un nombre de répétitions entraînant une prémutation dans les mutations dynamiques?
Il n’y a pas d symptômes, mais le porteur est à risque de transmettre un allèle muté (toutefois, la protéine produite par le gène en question reste normale)
Quelle est la conséquence d’un nombre de répétitions entraînant une mutation dans les mutations dynamiques?
Il y a un phénotype de condition (la protéine produite n’est pas normale)
Que se passe-t-il une fois qu’il y a une permutation chez un individu (que cela peut-il engendrer)?
À partir de la permutation, le nombre de répétitions augmente d’une génération à l’autre
Si un individu est déjà atteint d’une mutation dynamique, que peut-il se passer avec sa descendance?
S’il transmet la mutation et que le nombre de répétitions augmente encore plus, la descendance aura la même condition avec une sévérité augmentée ou alors un âge d’apparition plus précoce
En quoi consiste le phénomène d’anticipation?
Entre les générations, les individus sont de plus en plus atteints (après avoir passé un certain seuil de “mutation” (normal devient anormal), + il y a de séquences répétées, + c’est grave et problématique)
Mutations dynamiques: + un individu présente de répétitions d’une même séquence associée à la prémutation/mutation, + il affiche un risque de…
… transmettre la permutation/mutation (de façon égale ou plus grande)
Combien de maladies connues sont-elles associées aux mutations dynamiques?
Une vingtaine
À quoi faut-il porter attention lorsqu’on étudie une mutation dynamique sur un gène?
Dans quelle région du gène la répétition est-elle localisée
Quelles sont les 4 régions dans lesquelles peut-on observer une mutation dynamique?
- 5’UTR
- 3’UTR
- Exons
- Introns
Pourquoi l’endroit du gène où une répétition est observable a-t-il une importance dans l’étude des mutations dynamiques?
Selon l’endroit affecté par la répétition de triplets, la transcription/traduction de la protéine se fait de façon différente, par des mécanismes moléculaires différents
Quel est l’impact d’une répétition (mutation dynamique) dans la région 5’UTR?
Inhibition de l’expression du gène ou de la toxicité de l’ARNm
Quel est l’impact d’une répétition (mutation dynamique) dans la région 3’UTR?
Perturbation de l’épissage des introns
Quel est l’impact d’une répétition (mutation dynamique) dans la région des exons?
Donne des nouvelles propriétés à la protéine
Quel serait un exemple de condition due à une répétition (mutation dynamique) dans la région 5’UTR?
Syndrome du X fragile
Quel serait un exemple de condition due à une répétition (mutation dynamique) dans la région b’UTR?
Dystrophie myotonique
Quel serait un exemple de condition due à une répétition (mutation dynamique) dans la région des exos?
Maladie de Huntington
Comment appelle-t-on le mécanisme d’expansion lié aux mutations dynamiques?
“Slipped mispairing”/glissement de la polymérase lors de la réplication
Qu’est-ce que le mécanisme de “slipped mispairing”/glissement de la polymérase lors de la réplication?
Quand on a une répétition de séquence identiques, la bande répliquée peut se détacher de la bande à répliquer (erreur d’inattention) et se recoller de façon rétrograde en formant une boucle, ce qui allonge la séquence d’une répétition
Quels seraient 3 exemples de maladie associées à une mutation dynamique?
- Dystrophie myotonique
- Syndrome du X fragile
- Syndrome de Huntington
Quelle est la prévalence de la dystrophie myotonique au SLSJ VS dans le reste du monde et pourquoi?
Au SLSJ, la prévalence est plus grande qu’ailleurs, car 1 couple a été identifié comme l’ancêtre commun de tous ces individus atteints
Quel gène est atteint dans la dystrophie myotonique?
Le gène DMPK codant pour la myotonine