Méthylation d'ADN Flashcards

1
Q

Qu’appelle-t-on les modifications épigénétiques ?

A

Il s’agit des modifications régulant l’identité d’une cellule sans pour autant modifier la séquence du génome.

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2
Q

Quels sont les trois mécanismes de modification épigénétique principaux ?

A

La modification de l’ADN par méthylation et formes dérivées
La modification des histones
Les protéines et ARN non codants.

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3
Q

Quels sont les intervenants pour la mise en place de l’épigénome ?

A
Initiateurs
Ecrivains
Lecteurs
Effaceurs
Remodeleurs
Isolateurs
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4
Q

Que nécessite une réversion de la différentiation d’une cellule, ou une trans-différentiation ?

A

Cela nécessite une reprogrammation de l’épigénome.

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5
Q

Rappeler les caractéristiques de l’ADN enroulant un complexe de 8 histones.

A

1,65 tours, sur 147 paires de bases, en super-hélice gauche.

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6
Q

Qu’est-ce que l’HFD ?

A

Il s’agit de l’histone fold domain. Un motif de dimérisation, pouvant se fixer à l’ADN via des résidus arginine sur le petit sillon.

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7
Q

De quelle extrémité parle-t-on lorsqu’on fait référence aux queues des histones ? Quel est leur rôle ?

A

Il s’agit de l’extrémité N-Terminale. Les queues histones sont non structurées, et offrent une possibilité de contact avec les nucléosomes avoisinants.

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8
Q

Quelle est la charge des domaines N-terminal des histones ?

A

Chargées positivement.

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9
Q

Quelle différence entre euchromatine et hétérochromatine ?

A

L’euchromatine est toujours transcriptionellement active, ce qui n’est pas le cas de l’hétérochromatine.

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10
Q

Ou se trouve principalement l’hétérochromatine ?

A

Au niveau des télomères et les centromères.

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11
Q

Qu’est-ce que l’hétérochromatine “facultative” ?

A

Un type d’hétérochromatine, trouvée en région d’euchromatine. Utilisée au niveau des promoteurs silencieux (chromosome X)

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12
Q

Pourquoi est-ce que la méthylation d’une cytosine en position 5 est avantagée ?

A

Parce que le méthyle n’interférera pas dans la formation de la paire 5G-C

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13
Q

En quoi est-ce qu’une méthylation constitue une “marque de répression” ?

A

Celle-ci inhibe la fixation de certains facteurs de transmission, ou peut encore recruter des MBP provoquant la formation d’un état inactif de chromatine.

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14
Q

Comment est-ce que les profils de méthylation sont mis en place ?

A

Se fait au cours du développement, ou un programme spécifique d’expression de gènes se met en place.

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15
Q

Donner trois méthodes utiliser pour détecter des méthylations au sein d’un génome.

A

La méthode COBRA
La méthode de séquençage après traitement bisulfide
La méthode de MSP

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16
Q

Quel est l’impact d’un traitement disulfide, suivi d’une PCR ?

A

Le traitement disulfide change les cytosines non méthylées en uracyl, et les méthyles inchangées. Puis, la PCR transforme les uracyles en thymine, et les 5mC etn Cytosines normales.

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17
Q

Expliquer la méthode du COBRA.

A

L’ADN est amplifié, puis sujet à une enzyme de restriction spécifique des CpG : toutes les cytosines conservées après amplification et bisulfides seront des lieux de clivage, formant plusieurs bandes sur le gel d’analyse.

18
Q

Expliquer la méthode MSP.

A

On fait une amplification, mais en utilisant des amorces spécifiques de l’ADN méthylé ou non méthylé, en parallèle. Puis, on analyse sur gel.

19
Q

Comment fonctionne la méthode Illumina Solexa ?

A

On prend des ADN à amplifier, auxquels on ajoute des adaptateurs à chaque extrémité. Puis, on attache ces fragments sur le flow-through. ceux-ci vont former des ponts avec les adaptateurs du FT, puis une dénaturation va laisser deux brins isolés… etc etc, on obtient des clusters.

20
Q

Comment fonctionne le séquençage du solexa ?

A

Chaque désoxynucléotide dispose d’un composé fluorescent ainsi qu’un groupement bloquant l’élongation après incorporation : on obtient donc un signal lumieux par base incorporée, et on peut déterminer la séquence.

21
Q

Combien de temps prend Solexa pour séquencer 95Gb ?

A

14 jours !

22
Q

Quel pourcentage de cytosine est méthylé dans un génome ? En particulier, sur quels motifs ?

A

4%, sur les motifs CpG en particulier : 70 à 80% !

23
Q

Pourquoi dit-on que les CpG ne sont pas uniforméments répartis dans le génome ?

A

On retrouve des concentrations de ces motifs, dans des régions appelées îlots CpG, situés dans les promoteurs des vertébrés.

24
Q

Par quelles deux classes de méthyltransférases est-ce que la méthylation est prise en charge ?

A

Par les Méthyltransférases De Novo, qui permettent la mise en place des modifications, et les autres qui maintiennent le profil en copiant ces profils.

25
Q

Quel acide aminé des méthyltransférase subit une transformation lors de la méthylation, et en quoi ?

A

Il s’agit de la S-adénosyméthionine, devenant une S-adénosylhomocystéine.

26
Q

Par quoi sont établis les profils de méthylations ?

A

Par les cellules germinales, et donc lors du développement aussi. Il s’agit ici de méthylation De Novo.

27
Q

Nommer une DNMT de maintenance, et deux De Novo.

A

Maintenance : DNMT1

De Novo : DNMT3A et B.

28
Q

Comment se fait la maintenance des méthylations lors de la réplication ?

A

UHRF1 recrute la DNMT1. Celle-ci reconnaît les CpG hémiméthylés et les copie.

29
Q

Quel rapport de DNMT et les abeilles ?

A

Si on inhibe celles De Novo, on aboutit à une reine. La gelée royale agit donc comme cela. Apparemment, chez la reine, 500 gènes auraient un profil de méthylation différent par rapport aux ouvrières.

30
Q

Comment est-ce que la méthylation interviendrait pour le contrôle de la formation de produits alternés pour un même gène ?

A

En étant impliquée dans l’épissage alternatif.

31
Q

Quel type de réaction est effectuée par TET lorsque celle-ci transforme 5mC en 5cF ou caC ou hm ?

A

Elle fait une réaction d’oxydation.

32
Q

Quelle différence de proportion entre 5hmC, 5cF et 5caC ?

A

5hmC est accumulée dans la majorité de type cellulaire, tandis que les deux autres sont bien moins présents.

33
Q

Qu’est-ce que BER ?

A

Base Excision Repair : excise le nucléotide concerné, puis recolle une cytosine à la place.

34
Q

Quels rôles peut on trouver pour 5hmC ?

A

On la retrouve en abondance dans le cerveau, elle doit donc avoir une fonction spécifique. De plus, on remarque qu’on les perd dans les cellules tumorales.

35
Q

Comment évolue la méthylation lors de la fertilisation chez les humains ?

A

Elle est diminuée très fortement par rapport aux cellules germinales, et on observe une augmentation que lors de la spécialisation et la différentialisation des cellules.

36
Q

Pourquoi observe-t-on cette diminution de méthylation chez les humains ?

A

Lors des stades précoces de l’embryon, nécessité d’être hyperactif transcriptionellement. Du coup, les cellules sont pluripotentes et nécessité de déméthyler pour avoir ça.

37
Q

Est-ce que l’âge des cellules influence la déméthylation ?

A

Oui, les transposons jeunes sont bien plus résistants à la déméthylation.

38
Q

Quels deux stades observés pour les cellules germinales primordiales ?

A

D’abord, partie avec grosse perte de méthylation. Puis, oxydation, par TET, transformant les méthylations en 5hmC.

39
Q

Pourquoi les ilots CPG, ou CGI non méthylés ne sont pas reconnus par les systèmes de méthylation ?

A

Ceux-ci possèdent des modifications d’histones spécifiques, qui repousseraient les DNMT.

40
Q

Qu’est-ce qu’un CpG specific Reader ?

A

Il s’agit d’une protéine, comme CFP1, capable de reconnaitre les CpG non méthylés par un domaine CXXC.

41
Q

A part être une CpG Specific Reader, quel rôle aurait CFP1 ?

A

Elle recruterait la mise ne place de la modification d’histone particulière empêchant la reconnaissance des ilôts non méthylés par le système : H3K4me3.