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Biologie moléculaire > La réplication de l'ADN > Flashcards

La réplication de l'ADN Flashcards

1
Q

Donne la définition de la réplication de l’ADN.

A

C’est la synthèse d’ADN qui reproduit le génome d’une cellule le plus fidèlement possible au cours d’un cycle cellulaire afin de préparer la division de cette cellule.

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2
Q

Qu’est-ce qui est essentiel lors de la division cellulaire au niveau de l’ADN présent dans les cellules-filles (MITOSE)?

A

Il est essentiel que cet ADN soit la copie IDENTIQUE de l’ADN présent dans la cellule-mère.

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3
Q

En quoi consiste la réplication semi-conservative?

A

Les deux brins parentaux de l’ADN servent de modèle pour la synthèse d’un nouveau brin.

Double hélice= 1 brin parental+ 1 brin nouvellement formé

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4
Q

Quels sont les trois caractéristiques du génome chez les procaryotes?

A

1- Génome circulaire
2- Souvent 1 seule origine de réplication
3- 500 nucléotide/sec

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5
Q

Qu’est-ce qu’une origine (génome du procaryote)

A

C’est l’endroit exact ou la réplication va commencer.

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6
Q

Qu’est-ce qu’un plasmide?

A

C’est une molécule d’ADN extra-chromosomique généralement circulaire, double-brin et capable de RÉPLICATION AUTONOME.

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7
Q

Qu’est-ce que codent les plasmides?

A

Généralement des fonctions non-vitales pour le microorganisme.

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8
Q

Quelle est la principale fonction d’un plasmide dans un laboratoire?

A

Il est généralement utilisé comme vecteur de clonage.

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9
Q

Nomme les cinq fonctions non-vitales que codent les plasmides?

A 
1- Conjugatif
2- Résistance
3- Métabolique
4- Virulence
5- Bactériocine
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10
Q

Quels sont les quatre caractéristiques du génome chez les eucaryotes?

A

1- Génome linéaire
2- Milliers d’origine de réplication
3- Plus lent que procaryotique
4- ADN polymérase (alpha, beta, gamma, epsilom et lambda)

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11
Q

À quoi sert l’amorce lors de la progressivité de la polymérase (voir diapo 50)?

A

Elle sert à ajouter des nucléotides complémentaires

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12
Q

Pourquoi une amorce ne peut pas aller plus vite?

A

Parce qu’elle lui faut un temps (environ 1 seconde) pour trouver la jonction amorce/matrice.

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13
Q

Combien de bases l’amorce peut passer jusqu’à se décrocher?

A

50 000 bases.

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14
Q

Comment de nucléotides l’amorce passe-t-elle par seconde?

A

1000 nucléotides/seconde.

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15
Q

Vrai ou faux; La polymérase peut corriger ses erreurs elle-même.

A

Vrai.

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16
Q

Décrit les trois étapes de la correction d’erreurs de la polymérase.

A

1- Ralentissement ou aucune synthèse d’ADN
2- Retrait du nucléotide erroné
3- Reprise de la synthèse d’ADN

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17
Q

Combien d’erreurs la polymérase fait en moyenne ?

A

1 erreur à chaque 10 à la 5 incorporation.

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18
Q

Combien d’erreurs la polymérase fait en moyenne après la correction d’erreurs?

A

1 erreur à chaque 10 à la 7 incorporation.

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19
Q

Comment la polymérase distingue-t-elle un appariement incorrect C (diapo 53)?

A

Détecté à cause de la pochette de la polymérase.

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20
Q

Comment la polymérase distingue-t-elle entre un ribo- et un désoxynucléotide (diapo 53)?

A

Détecté à cause de la pochette détectrice (discriminatrice d’acide aminé).

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21
Q

Dans quel direction se fait la synthèse d’un brin d’ADN?

A

5’ vers 3’

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22
Q

En quoi consiste un fragment d’Okazaki?

A

C’est un petit bout d’ARN avec un petit bout d’ADN.

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23
Q

En quoi consiste une fourche de réplication (voir diapo 57)?

A

C’est une transformation de la forme de l’ADN. L’ADN prend normalement la forme de deux brins entortillés en double hélice, mais pendant la réplication, cette forme change énormément.

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24
Q

La réplication se faisant toujours dans le sens 5’-3’, la situation est différente sur les deux brins (fourche de réplication). Pourquoi?

A

À cause qu’il a un brin retardé et un brin meneur (pas le même rythme).

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25
Q

Vrai ou faux; La polymérase a besoin d’une amorce avec l’extrémité 3’H libre.

A

FAUX, il faut que l’extrémité 3’OH soit libre.

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26
Q

Qu’est-ce que la Primase?

A

C’est un ARN polymérase qui utilise un gabarit d’ADN.

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27
Q

Vrai ou faux; Le fragment d’Okazaki est un hybride ARN/ADN.

A

Vrai.

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28
Q

À quoi sert la RNase H (diapo 58)?

A

Dégrade l’ARN dans un hybride ADN/ARN, sauf le dernier nucléotide.

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29
Q

À quoi sert la 5’ exonucléase (diapo 58)?

A

Enlève le dernier nucléotide.

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30
Q

À quoi sert la DNA ligase (diapo 58)?

A

Pour reconstituer le lien phosphodiester.

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31
Q

Vrai ou faux; Les deux brins de la fourche de réplication sont identiques.

A

Faux, ils sont complémentaires (donc inverse l’un de l’autre).

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32
Q

À quoi sert l’hélicase (diapo 60)?

A

C’est elle qui sépare les brins parentaux (défait les tours d’hélice).

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33
Q

Pourquoi les brins ne se réapparient pas (après passage de l’hélicase)?

A

Parce qu’ils sont maintenus séparées par des SSBs.

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34
Q

Qu’est-ce qu’une SSB?

A

C’est une petite protéine qui se lie à un brin d’ADN pour l’empêcher de s’apparier avec son brin complémentaire.

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35
Q

Qui fabrique l’amorce lors de la réplication?

A

La Primase.

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36
Q

Vrai ou faux; l’ADN polymérase raccourcit le brin (en continu sur le brin meneur)

A

Faux, elle ALLONGE le brin.

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37
Q

Lors de la réplication, les brins sont séparés par quoi et stabilisés par quoi?

A

1- Séparés par une hélicase

2- Stabilisés par SSB

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38
Q

À quoi servent les anneaux coulissant de la polymérase?

A

Ils servent à augmenter la proccesivité de la polymérase.

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39
Q

Quelle est la structure d’un anneau coulissant de la polymérase?

A

C’est un ensemble de protéines qui ont de l’affinité avec des nucléotides.

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40
Q

Vrai ou faux; À la fourche de réplication, trois polymérases sont reliées entre elles.

A

Faux, deux polymérase seulement sont liées entre elles (modèle ovarien). Diapo 64-65.

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41
Q

Vrai ou faux; La fréquence de liaison d’une primase au brin meneur est plus grande qu’au brin retardé.

A

Faux, parce que c’est la primase qui fait l’amorce.

Brin retardé= Pleins d’amorce pour chaque brins d’Okazaki.

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42
Q

Quel est le rôle de la topoisomérase?

A

C’est de défaire les super-enroulements causés par l’avancement de la fourche de réplication.

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43
Q

Vrai ou faux; Les topoisomérases sont toujours les mêmes pour chaque situation.

A

Faux, elles sont spécifiques à chaque situation.

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44
Q

Qu’est-ce qu’un réplicon?

A

Cest l’unité de base de la réplication.

45
Q

Vrai ou faux; Un réplicon sera répliqué plusieurs fois durant le cycle cellulaire.

A

Faux, il sera répliqué une seule et unique fois.

46
Q

Comment se caractérise un réplicon (2 éléments)?

A

1- Une origine de réplication

2- Un site de terminaison

47
Q

En quoi consiste une origine de réplication?

A

C’est à cet endroit que débute la synthèse du nouvel ADN.

48
Q

En quoi consiste un site de terminaison?

A

Pas toujours évident à caractériser.

49
Q

Vrai ou faux; L’origine de réplication est riche en A-T.

A

Vrai.

50
Q

Pourquoi les séquences d’origine sont riches en A-T?

A

Parce qu’elles doivent être séparables facilement.

51
Q

Quel est le motif de liaison de DnaA (motif d’initiation)?

A

C’est le motif 9-mers. Voir diapo 72-73

52
Q

Sur quelle section les brins se font ouvrir?

A

Sur la section 13-mers (diapo 74).

53
Q

Vrai ou faux; Le processus de la réplication d’ADN des procaryotes est différent que celui des eucaryotes.

A

Faux, le processus est sensiblement le même.

54
Q

La réplication peut être facilement scindée en 3 étapes. Nommez-les.

A

1- Initiation
2-Élongation
3- Terminaison

55
Q

En quoi consiste l’étape d’initiation d’une réplication d’ADN (2 choses)?

A

1- Implique la reconnaissance d’une origine par le complexe multiprotéique.
2- Séparation des 2 brins d’ADN et stabilisation sous cette forme.

56
Q

En quoi consiste l’étape d’élongation d’une réplication d’ADN?

A

Formation du réplisome au niveau de la fourche de réplication. Le déplacement du réplisome sur l’ADN nécessite le déroulement des brins parentaux et permet la synthèse des brins filles.

57
Q

En quoi consiste l’étape de terminaison d’une réplication d’ADN?

A

Terminaison, tout simplement.

58
Q

Qu’est-ce qu’un réplicateur?

A

C’est une région sur l’ADN comprenant l’origine de la réplication.

59
Q

Comment s’appelle l’initiateur du mécanisme d’initiation de la réplication chez les procaryotes?

A

Il s’appelle DnaD.

60
Q

À quoi sert l’initiateur du mécanisme d’initiation de la réplication chez les procaryotes?

A

Il recrute une hélicase et la Primase.

61
Q

Nommez les deux types de chromosomes.

A
  1. Circulaire

2. Linéaire

62
Q

Quelles sont les difficultés liées au génome circulaire ?

A

Requiert la topoisomérase pour séparer les molécules filles après qu’elles se soient répliquées.

63
Q

Quelles sont les difficultés liées au génome linéaire ?

A
  • Les extrémités doivent être protégées contre les enzymes qui dégradent normalement l’ADN
  • Présentent des difficultés différentes lors de la réplication de l’ADN
64
Q

Vrai ou faux.

La taille du génome est plus ou moins proportionnelle à la complexité de l’organisme ?

A

Vrai

65
Q

Comment mesure-t-on la densité des gènes ?

A

Nb de gènes/ taille du génome (Mb)

66
Q

Vrai ou faux.

Moins un organisme est complexe, plus petite est la densité de ses gènes

A

Faux.

Moins un organisme est complexe, plus grande est le densité de ses gènes. C’EST UNE CORRÉLATION INVERSE.

67
Q

Quels sont les facteurs qui contribuent à la diminution de la densité des gènes observés chez les eucaryotes ? (2)

A
  1. Les régions intergéniques

2. Les gènes encodant des protéines chez les eucaryotes sont des régions discontinues (donc la taille augmente)

68
Q

Comment nomme-t-on les régions discontinues contenues dans les gènes encodant ?

A

Introns.

69
Q

Quel est le processus qui élimine les introns de l’ARN après la transcription ?

A

Épissage

70
Q

Quelle est la conclusion de la comparaison de la densité génique entre différents organismes ?

A

Ancêtre commun (Procaryote)

71
Q

Quelles sont les avantages et les désavantages des introns ?

A
  • Avantages: Permet une certaine flexibilité

- Désavantages: En terme de réactivité, pas idéal

72
Q

Quel est le rôle des régions régulatrices de l’expression des gènes ?

A

Dirige et régule la transcription

73
Q

Les régions codantes en protéine sont discontinues par quoi ?

A
  • Exons
  • Régions non-codantes
  • Introns
74
Q

Un organisme inconnu possède 100 gènes et un génome de 100 000 base, quelle est la densité de sont génome ?

A

1000 gènes/Mb

75
Q

Vrai ou faux.

Le nombre d’intrants augmente avec la complexité de l’organisme.

A

Vrai

76
Q

Qu’est-ce qu’une région intergénique?

A

Portion du génome qui n’est pas associée avec l’expression des protéines ou d’ARNs structuraux

77
Q

Vrai ou faux.

55% du génome humain est composé de régions intergéniques et la plupart de cet ADN n’a pas de fonction connue

A

FAUX. 60%

78
Q

Nommez les 2 sortes d’ADN intergénique.

A
  • Unique (Environ 1/4 de l’intergénique)

- Répété

79
Q

Vrai ou faux.

À l’intérieur des gènes codants, il y a du polymorphisme.

A

Vrai, mais pas beaucoup, par exemple la couleur des yeux.

80
Q

Quelles sont les régions uniques contenues dans l’ADN intergénique ?

A
  1. Pseudogènes
  2. Gènes tronqués
  3. Fragments de gènes
81
Q

Qu’est-ce qu’un pseudogène ?

A

Une copie non fonctionnelle d’un gène

82
Q

Nommez et définir les 2 types de pseudogènes.

A
  1. Pseudogènes conventionnels : Devenu non fonctionnel à cause de mutations
  2. Pseudogènes processés : Proviennent de la réintégration dans le génome d’un cDNA issu de la rétrotransposition d’un ARN issu de la transcription d’un gène normal
83
Q

Comment est créé un pseudogène?

A

Une transcription inverse, recréé un brin d’ADN à partir d’un ARNm cellulaire

84
Q

Comment fut observé les pseudogènes pour la première fois ?

A

Avec le VIH

85
Q

Quels sont les 2 types de séquences répétées ?

A
  • ADN satellite (microsatellite)

- Répétition au travers du génome

86
Q

Définir l’ADN satellite.

A
  • Très courtes séquences < 13bp
  • Répétition en tandem (TATATATA)
  • Origine de la difficulté de la réplication de l’ADN, glissement de la polymérase
  • Représente environ 3% du génome
  • Nb de répétitions variable d’une espèce à l’autre, d’un individu à l’autre
  • La localisation des séquences sur le génome est relativement conservée entre les espèces
87
Q

Définir les répétitions au travers du génome.

A
  • Beaucoup plus grande que les microsatellites
  • Plus de 100b et plusieurs > 1000 bq
  • Beaucoup de classes : Tous des éléments transposables
  • Copies simples dispersées dans tout le génome ou copies groupes et près les unes des autres
88
Q

Qu’est-ce qu’un élément transposable ?

A
  • Capable de se déplacer et de se multiplier de manière autonome dans un génome
  • Ils s’accumule dans le génome, sur une longue période à l’échelle de l’évolution
  • Présent chez tous les organismes vivants
  • Apparait de plus en plus dans le génome
89
Q

Vrai ou faux.

Les éléments transposables sont un des constituants les plus importants des génomes eucaryotes

A

Vrai

90
Q

Vrai ou faux.

Un virus est un organisme vivant

A

Faux, c’est un organisme non-vivant car il est incapable de se reproduire tout seul

91
Q

Quelle est l’application de l’ADN microsatellite en médecine légale?

A

Le polymorphisme des microsatellites est utilisé comme marqueur génétique afin d’identifier un individu.

92
Q

Quelles sont les 2 techniques du polymorphisme des microsatellites ?

A
  1. Tapage d’ADN (voir diapo 22-23)

2. Introduction au gel d’agarose

93
Q

Il y a combien de marqueurs anonymes CODIS ?

A

13

94
Q

Quelle est la particularité des marqueurs anonymes CODIS ?

A

Ne doivent pas être liés génétiquement

95
Q

Quelles sont les différences entre les VNRTs et STRs ?

A
  • PAS la même longueur
  • VNRTs : Très long, Problème d’amplification, probabilité de fragmentation plus grande
  • STRs : Plus petite, Probabilité de fragmentation moins grande
96
Q

Qu’est-ce que le BAR Coding ? Que permet-il ?

A
  • Utilisation de séquences d’ADN pour identifier les espèces

- Permet de classifier les organismes

97
Q

Quelles sont les étapes dans la construction d’un arbre phylogénétique ?

A
  1. Alignement de séquences
  2. Matrice de distance génétique
  3. Construction de l’arbre
98
Q

Qu’est-ce que la synténie ?

A
  • Ensemble de gènes colocalisés sur un génome dont les correspondant, sur un autre génome, sont aussi colocalisés
  • La conservation de l’ordre des gènes sur un génome
99
Q

Quels sont les 2 types de génomes des organelles ?

A
  • Génome mitochondrial

- Génome du chloroplaste

100
Q

Qu’est-ce qu’une mitochondrie ?

A
  • Sont des centrales énergétiques des cellules eucaryotes contenant une petite partie du génome sous forme d’ADN, transmis par la mère
101
Q

Qu’est-ce que les chloroplastes

A
  • Contiennent une petite partie du génome végétal sous forme d’ADN et sont le siège de la photosynthèse
102
Q

Vrai ou faux.

10% seulement des protéines mitochondriales sont synthétisées à partir de l’ADN mitochondrial.

A

Vrai

103
Q

Quel est le rôle de l’ADN mitochondrial en criminalistique ?

A
  • Conservation plus longue de l’ADN
  • Plusieurs mitochondries par cellules, donc pas besoin d’avoir un grand échantillon pour extraire de l’ADN mitochondrial. ( 1 génome / mitochondrie )
  • Lorsque l’ADN est très dégradé, analyse de l’ADN mitochondriale en premier
104
Q

Quelles sont les particularités du génome mitochondrial?

A
  • ADN de la mitochondrie mtDNA est circulaire
  • Contient une origine de réplication
  • Provient d’une bactérie (évolution)
  • Ribosomal mtDNA
  • 22 tRNAs
  • 13 polypeptides
  • Résultat d’une endosymbiose
105
Q

À quoi sert les polypeptides dans le génome mitochondrial?

A
  • Transport des électrons

- Le reste (environ 100 ) sont synthétisés dans le noyau

106
Q

Quelles sont les particularités du génome du chloroplaste ?

A
  • Résultat d’une endosymbiose
  • ADN du chloroplaste lui permet de se dupliquer seul mais pas de subvenir à tous ses besoins.
  • Coopération entre la cellule et le chloroplaste
107
Q

Qu’est-ce que l’endosymbiose ?

A

L’endosymbiose est la coopération mutuellement bénéfique entre deux organismes vivants.

108
Q

Qu’est-ce qui est affectée par la ploïdie ?

A
  • Le nombre d’allèle
  • Le phénotype
  • Des niveaux de ploïdie incomplet mène à des problèmes importants
109
Q

Une cellule octaploïde ayant un génome de 100 000 bases possède combien d’allèles de chaque gène ?

A

8

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