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Biochimie > Les acides nucléiques et structures des génomes > Flashcards

Les acides nucléiques et structures des génomes Flashcards

1
Q

Quels sont les modules élémentaires des acides nucléiques ?

A

Ils sont sous le nombre de 4 : ce sont les bases

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Q

Quels sont les 2 catégories de bases ?

A

Il y a les bases pyrimidiques composées d’une pyrimidine et les bases puriques composées d’un noyau purine

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Q

Qu’est-ce qu’un noyau purine chimiquement ?

A

C’est la combinaison d’une pyrimidine et d’un imidazole

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4
Q

Quelles sont les bases pyrimidiques ?

A
  • cytosine avec un groupement amine
  • thymine avec un carbonyle à la place
  • uracile avec aussi un carbonyle sans le méthyl
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Q

Qu’est-ce que la différence entre une thymine et un uracile ?

A

La thymine possède un groupement méthyl absent chez l’uracile, et se trouve dans l’ADN alors que l’uracile se trouve dans l’ARN

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6
Q

Quelles sont les bases puriques ?

A
  • guanine avec un carbonyle en 6 et un amine en 2
  • Adenine qui possède le groupement amine à la place du carbonyle
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7
Q

Quelle est la relation entre les bases ?

A

Elles peuvent s’appareiller : c’est la complémentarité des bases, paires de bases dites “Watson-Crick”

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8
Q

Quelles bases s’apparient ensemble ?

A

Les bases puriques s’apparient avec des bases pyrimidiques, plus précisément la guanine avec la cytosine et l’adénine avec la thymine (uracile dans l’ARN) = ATGC

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9
Q

Comment l’appariement est-il possible ?

A

Grâce à des liaisons hydrogènes : 2 pour l’adénine avec la thymine et 3 pour la guanine et la cytosine

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10
Q

Donner un exemple de modifications de bases physiologiques

A

La méthylation des cytosines créant des ilots CpG jouant dans la régulation de l’expression génétique

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11
Q

Donner un exemple de modifications de bases pathologiques

A

La désamination oxydative transformant une cytosine en uracile et une adénine en hypoxanthine

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12
Q

De quoi d’autre sont composés les acides nucléiques ?

A

D’un squelette ose et d’acide phosphorique

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13
Q

Quel est l’ose concerné dans le squelette ose des acides nucléiques ?

A

Un pentose, aldose se cyclisant, formant un hétérocycle furane, numéroté en “ ‘ “

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14
Q

Quel est l’hétérocycle furane de l’ADN ?

A

C’est le 2’ désoxyribose puisqu’il ne possède pas de groupement hydroxyle à son carbone 2’, d’où le nom Acide DésoxyriboNucléique

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15
Q

Quel est l’hétérocycle furane de l’ARN ?

A

C’est le ribose qui lui possède l’hydroxyle en 2’, d’où son nom Acide RiboNucléique

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16
Q

Quel est le rôle du 3’OH ?

A

Il est crucial pour la formation de l’acide nucléique à travers la polymérisation

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17
Q

Quel est le rôle du 2’OH ?

A

Il rend l’ARN labile (et donc plus faible accessoirement), sensible à l’hydrolyse alcaline

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18
Q

Qu’est-ce qu’un nucléoside ?

A

C’est une base associée à un sucre

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19
Q

Comment se forme un nucléoside ?

A

Par liaison N-osidique du 1’ du pentose et de l’amide en 1 pour la pyrimidine et en 9 pour la purine

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20
Q

Qu’est-ce qu’un nucléotide ?

A

C’est une base et son sucre associés à un phosphate (un acide phosphorique H3PO4)

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21
Q

Comment se forme un nucléotide ?

A

Par liaison ester avec l’alcool en 5’ (il y a condensation et élimination d’eau)

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22
Q

Quels sont les bases de l’ADN ?

A
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23
Q

Quels sont les bases de l’ARN ?

A
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24
Q

Quels sont les nucléosides de l’ADN ?

A
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25
Q

Quels sont les nucléosides de l’ARN ?

A
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26
Q

Quels sont les nucléotides de l’ADN ?

A
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27
Q

Quels sont les nucléotides de l’ARN ?

A
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28
Q

Quelles sont les caractéristiques des nucléotides (rôles, fonction) ?

A
  • constituants des acides nucléiques
  • source d’énergie sous forme triphosphate
  • co-enzymes en tant que dinucléotides
  • participent dans la signalisation cellulaire (AMPc, GMPc)
  • synthèse de polyosides (UDP-glucose)
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29
Q

Donner des exemples de nucléotides sources d’énergie

A

ATP et le GTP (les seuls)

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30
Q

Donner des exemples de dinucléotides co-enzymes

A

Les couples d’oxydo-réduction indispensables au métabolisme cellulaire : NAD+/NADH et NADP+/NADPH,H+, transporteurs d’électrons

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31
Q

En soit, qu’est-ce que les acides nucléiques ?

A

Ce sont des polymères de nucléotides

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32
Q

Comment se fait cette polymérisation ?

A

Par liaison ester entre le 3’OH et le O du groupement phosphate en 5’

33
Q

Qu’induit cette polymérisation ?

A

Elle définit un sens : 5’-P vers 3-OH libre, les polymères sont orientés ainsi les bases s’apparient spécifiquement

34
Q

Quelle est la structure de l’ADN ?

A

C’est un double brin de polymère de nucléotides, double hélice avec le squelette ose-phosphate vers l’extérieur et les bases au centre dont le plan est quasi perpendiculaire à l’axe de l’hélice

35
Q

Quelles sont les caractéristiques des brins de l’ADN ?

A
  • complémentaires
  • anti parallèles ou tête - brèche
  • stabilisés par des liaisons hydrogènes et interactions hydrophobes
36
Q

Quelle est la particularité de la conformation de l’ADN ?

A

Plusieurs conformations existent : ADN A, ADN B et ADN Z, et le reste des questions touchent sur l’ADN B

37
Q

Quelle est la hauteur d’un tour d’hélice ?

A

34 Angström par tour d’hélice

38
Q

Quel est le diamètre de l’hélice ?

A

20 Angström

39
Q

Combien y a-t-il de bases par tour d’hélice ?

A

10 bases

40
Q

Que forme la structure de l’ADN ?

A

Elle forme deux sillons : le petit sillon et le grand sillon

41
Q

Qu’est-ce que les sillons ?

A

Ce sont des zones d’interactions ADN-protéines (facteurs de transcription)

42
Q

Quelle est la propriété cruciale de l’ADN ?

A

Elle se dénature de façon réversible

43
Q

Comment dénaturer l’ADN ?

A

Par rupture des liaisons hydrogène
- in vivo, lors de la réplication/ transcription à l’aide d’enzymes
- in vitro, par chaleur, pH, solvants organiques (urée, formamide)

44
Q

Qu’indique la dissociation puis reformation à l’identique ?

A

C’est la base de la transmission de l’information génétique

45
Q

Quelle est la structure de l’ARN ?

A

C’est un simple brin de polymères de nucléotides avec un appariement intrachaine des bases conduisant à des structures complexes : structures secondaires tige/boucle

46
Q

Quelles sont les particularités des ARN au niveau de sa structure ?

A

Il n’est jamais non structuré, non associé à des protéines et différents types d’ARN existent, avec des propriétés biologiques

47
Q

Quels sont les différents types d’ARN ?

A
  • ARNm l’ARN messager
  • ARNt l’ARN de transfert
  • ARNr l’ARN ribosomal
  • l’ARN non-codant (miARN…)
48
Q

Quelles sont les caractéristiques des ARN ribosomaux ?

A
  • l’ARN le plus abondant
  • partie intégrante des 2 sous-unités du ribosome
  • 4 types : 5S, 5.8S, 18S et 28S chez l’homme
  • indispensables à la fonction des ribosomes
49
Q

Quel est l’autre nom de l’ARN de transfert ?

A

L’aminoacyl-tRNA

50
Q

Quelle est la structure de l’ARNt ?

A

Sa structure tertiaire caractéristique en trèfle

51
Q

Quelle est la fonction de l’ARNt ?

A

Il apporte aux ribosomes les acides aminés correspondants, c’est une molécule adaptatrice pour la synthèse des protéines

52
Q

Qu’est-ce que les microARNs (miARN) ?

A

Ce sont des petits ARN (21 à 24 nucléotides en général), simple brin, non codants, subissant une maturation

53
Q

Quelle est la structure des miARN ?

A

Une structure tige-boucle caractéristique

54
Q

Quelle est la fonction des miARN ?

A

Ils inhibent la traduction ou dégradent selon le degré de complémentarité entre miARN et ARNm

55
Q

Qu’est-ce que le génome ?

A

C’est l’ensemble des éléments génétiques codants et non codants d’une cellule, d’un individu, il comprend le génome nucléaire et des organelles (mitochondries ou chloroplastes chez les végétaux)

56
Q

Quel est l’état du génome chez les procaryotes et les eucaryotes ?

A

Non enveloppé chez les procaryotes et enveloppé chez les eucaryotes

57
Q

Qu’est-ce que l’ADN codant ?

A

C’est un ADN qui conduit à une protéine et qui est donc transcrit et traduit en protéine

58
Q

Qu’est-ce que l’ADN non codant ?

A
  • ADN transcrit mais non traduit (introns, ARNt, ARNr…)
  • séquences répétées en tandem (satellites, microsatellites)
  • séquences répétées dispersées : transposons, rétrotransposons (pouvant s’insérer dans un génome et se déplacer d’un site à l’autre) …
  • pseudogènes (gènes “fossiles”)
59
Q

Quelle est la particularité des génomes d’un organisme à l’autre ?

A

Sa taille est très variable

60
Q

A quoi est corrélée cette taille des génomes ?

A

Elle est corrélée à la proportion d’ADN non codant ainsi l’Homme possède le plus grand génome mais la plus petite proportion d’ADN codant

61
Q

Quel est le pourcentage de l’ADN codant chez l’Homme et chez les procaryotes ?

A

Chez l’Homme : 1,5% de l’ADN code des protéines
Chez les procaryotes : 90% de l’ADN est codant

62
Q

Quelles sont les caractéristiques du génome eucaryote ?

A
  • linéaire, de grande taille
  • nécessité de compaction
  • réparti sur 1 ou plusieurs chromosomes
63
Q

Quel est l’entité de base du génome (ou du chromosome ?) ?

A

C’est le gène

64
Q

Qu’induit la grande taille de l’ADN au niveau de la réplication d’un chromosome ?

A

Le besoins de plusieurs origines de réplication par chromosome

65
Q

Quelle est la caractéristique de la densité de gènes ?

A

Elle est non homogène

66
Q

Comment se fait la compaction de l’ADN ?

A

Grâce aux nucléosomes (histones + ADN enroulé) qui vont ensuite s’assembler etc.

67
Q

Qu’est-ce qu’un nucléosome ?

A

C’est un octamère d’histones (H2A, H2B, H3 et H4) x 2 formant le core, et un enroulement de 146bp d’ADN autour du core et un histone connecteur H1

68
Q

Comment sont liés deux nucléosomes ?

A

Par linker d’ADN de 50bp

69
Q

Quelle est la particularité des modifications de l’histone ?

A

Elles participent à la régulation de l’expression des gènes

70
Q

Qu’est-ce qu’une chromatine ?

A

C’est l’ensemble ADN avec des protéines (histones et non histones) existant sous 2 états

71
Q

Quels sont les 2 états possibles d’une chromatine ?

A
  • hétérochromatine : fortement compactée, inactive
  • euchromatine : moindre compaction, plus grande accessibilité, contient les gène transcrits
72
Q

Quand est-ce que la chromatine se condense-t-elle ?

A

Lors de la division cellulaire

73
Q

Quelles sont les différentes parties des chromatides d’un chromosome ?

A
  • Hétérochromatine constitutive
  • Euchromatine
74
Q

De quoi est composé l’hétérochromatine constitutive (tout le temps hétérochromatine) ?

A
  • centromères : séquences répétées nécessaires au maintien des chromatides filles
  • télomères : séquences répétées nécessaires au maintien de la taille des chromosomes
75
Q

Comment la chromatine peut-elle changer d’état ?

A
  • par modification des histones
  • par remodelage de la chromatine
76
Q

Explicitez la modification des histones

A

Au niveau de l’acétylation ou non des lysines des histones

77
Q

Explicitez le remodelage de la chromatine

A

C’est un repositionnement des nucléosomes à l’aide des complexes SWI/SNF, c’est un mécanisme actif ATP-dépendant et rend une zone accessible (activation) mais peut aussi rendre moins accessible (répression)

78
Q

Qu’est-ce qu’un gène ?

A

C’est une séquence d’acide désoxyribonucléique (ADN) qui code un ARN fonctionnel (pas nécessairement une protéine)

Biochimie (18 decks)

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