Introduction à la génétique et à la cytogénétique Flashcards
Qu’est-ce que la génétique?
La génétique est la science de l’hérédité. Elle étudie la transmission des caractères normaux et pathologiques d’une génération à l’autre. Si l’étude de la génétique inclut les aspects pathologiques de l’hérédité, on l’appelle génétique médicale.
Quelles sont les 2 grandes catégories qui permettent de diviser les pathologies de l’hérédité?
– ou l’anomalie est due à une mutation génique et est identifiée par la biochimie et la biologie moléculaire; svt suspectée à l’histologie (maladies de surcharge)
– ou l’anomalie est visible morphologiquement et est identifiée par la cytogénétique.
Que se passe-t-il de 2000 à 2004? Quelle est la surprise de cette découverte?
On annonce la fin du séquençage du génome humain (HUGO). On connaît désormais plus de
99% du génome humain.
• Le génome ne comporte pas 100 000 gènes
comme on le croyait mais seulement de 20 000
à 25 000.
• Les gènes humains n’occuperaient qu’environ
2% de tout notre ADN.
Définir gène
Un gène correspond à un segment d’ADN contenant une information particulière.
Définir génotype
Génotype: ensemble des gènes d’un individu (génome)
Le génotype correspond à la constitution génétique d’un individu.
Définir caractère
Un caractère est une particularité observable chez un individu. Un caractère représente l’expression d’un gène particulier, la manifestation de ce gène.
Définir phénotype
Phénotype: ensemble des caractéristiques observables chez un individu.
Le phénotype représente l’ensemble des caractères apparents d’un individu, caractères constatés à l’examen de cet individu sans l’aide de son histoire familiale.
Vrai ou faux : Un gène égal nécessairement un caractère phénotypique.
Faux : Un gène n’égale pas nécessairement un caractère phénotypique.
– Ne pas oublier qu’entre un gène et son expression dans un caractère donné, il existe généralement de nombreuses étapes de développement, sans compter les interactions éventuelles de ce gène avec d’autres gènes et avec le milieu.
Définir locus
Un locus se définit comme l’endroit occupé physiquement par une fonction génique (un gène) sur un chromosome et son homologue.
Vrai ou faux : Au même endroit (locus) sur les deux chromosomes d’une même paire, on peut retrouver la même forme de cette fonction génique ou une forme différente (allèle).
Vrai
Définir allèle
Un allèle est donc l’une ou l’autre forme d’un gène occupant un locus défini sur une paire chromosomique déterminée.
Différencier gène vs allèle
Souvent on emploie sans distinction les mots “gène” et “allèle”,
– même si ces mots n’ont pas exactement la même signification. Pour une fonction génique, il peut y avoir plusieurs allèles dans une population, on parle ici de polyallélie.
– Cependant, un individu normal ne peut posséder
plus de deux allèles à la fois pour un locus donné,
à savoir, l’un de ces allèles est d’origine paternelle et l’autre, d’origine maternelle.
Définir syndrome
Le syndrome est une condition clinique dans laquelle on peut reconnaître un nombre important de modifications phénotypiques constantes chez plusieurs individus.
Vrai ou faux : Le phénotype est toujours une indication fidèle du génotype.
Faux : Il faut se rappeler que le phénotype n’est pas toujours une indication fidèle du génotype. Les étapes du développement peuvent produire des effets différents pour un même gène.
Ainsi, une personne porteuse d’un gène anormal peut être phénotypiquement normale pendant une bonne partie de sa vie
Définir pléiotropisme
un même gène peut avoir plusieurs effets
Définir hétérogénité génétique
plusieurs gènes peuvent avoir le même effet
Définir phénocopie
des agents du milieu peuvent simuler les effets d’un gène
Qu’est-ce qu’une maladie congénitale vs héréditaire?
Une maladie est dite congénitale lorsqu’elle est
présente à la naissance.
—> Elle peut être alors héréditaire ou non.
- Par contre une maladie héréditaire peut ne pas être congénitale si elle n’apparaît que plus tard dans la vie.
Le syndrome d’alcoolisation fœtale est une maladie __________.
Congénitale non héréditaire.
De quoi dépendent les différences entre les individus (2)?
• Certaines différences entre les individus dépendent uniquement de la constitution génétique (par exemple, les groupes sanguins).
• D’autres différences dépendent à la fois de la constitution génétique et de l’environnement (certains cancers, certaines infections, etc.).
• Enfin, il existe des différences qui ne dépendent que de l’environnement et dans lesquelles la constitution génétique ne joue aucun rôle (les brûlures, Tchernobyl).
Quelle est l’unité de base de l’ADN?
Nucléotide : base azotée + sucre + phosphate
Qu’est-ce que le nucléosome (3)?
- Unité de base d’organisation de la chromatine
- Segment d’ADN+complexe d’histones en octamère (coeur protéique)
- Permet la condensation de l’ADN en chromatine, elle même repliée (compactage de nos 2 mètres d’ADN dans chaque cellule)
Vrai ou faux : Plus l’ADN est décondensé, moins les gènes pourront être transcrits
Faux : Plus l’ADN est condensé, moins les gènes pourront être transcrits
Euchromatine vs hétérochromatine
Euchromatine: moins condensée; contient les gènes transcrits
Hétérochromatine(hyper compact): tjrs condensée, contient les gènes non transcrits, contient peu de gènes: télomères et centromères
Quels sont les corps protéiques du nucléosome (4)?
2 copies de H2A, H2B, H3, H4
Qu’est-ce que le complexe de remodelage? Que permet-il?
Protéines , utilisant de l’ATP qui induit des changements de conformation du nucléosome
Permet de condenser ou décondenser la structure et exerce donc un certain contrôle sur l’accessibilité des gènes au mécanisme de transcription.
Quelles sont les modifications chimiques possibles des histones ou épigénétique (4)?
- acétylation
- méthylation
- phosphorylation
- ubiquitinylation
Définir acétylation
mise en place par les histones-acétyltransférases
ajout d’un groupe acétyl qui modifie l’empaquetage des gènes par les histones;
augmente l’accessibilité à ces gènes
Réversible
Définir méthylation
ajout de groupements méthyles sur les histones, modifie la condensation
—> gènes plus ou moins accessibles
Dans quel sens se fait la réplication de l’ADN?
Réplication de l’ADN, dans le sens 5’-3’
Quelles sont les étapes pour passer du gène à la protéine (8)?
1- Molécule d’ADN —>
2- Gène —>
3- Transcription (Par complémentarité des bases, ds le noyau) —>
4- Pré-ARN messager —>
5- Maturation (épissage) —>
6- ARN messager —>
7- Traduction (Code génétique; dans le ribosome, cytoplasme) —>
8- Protéine
Qui s’occupe de la traduction des ARNm?
Les ribosomes
Nommer une mutation génique ponctuelle. Quel en est l’effet?
Délétion ou insertion de multiples de 3 nucléotides
—> Respect du cadre de lecture (absence de décalage du cadre de lecture)
Nommer une mutation frameshift (aussi mutation génique). Quel en est l’effet?
délétion ou insertion de non multiples de 3 nucléotides.
Pas de respect du cadre de lecture :
> protéine tronquée = instable et dégradée (perte de fonction)
>protéine tronquée = effet gain de fonction
Pas de respect du cadre de lecture car insertion
ou perte de nucléotides qui ne représente pas un multiple de 3 –> Troncation
Qu’est-ce qu’une mutation stop (aussi mutation génique)?
Arrêt de lecture > Troncation (le nucléotide ajouté provoque la séquence stop)
Quelles sont les conséquences d’une mutation génique (3)?
Une mutation génique de type « single gene defect » peut être responsable
- anomalie du développement
- anomalie biochimique: maladie métabolique /mitochondriale
- accumulation excessive de protéines anormales: maladies de surcharge/maladies métaboliques
Q’est-ce qui va déterminer la maladie?
Le type de protéine atteint/muté
Est-ce qu’il y a respect du cadre de lecture lorsqu’il y a une substitution d’un nucléotide par un autre?
Oui
