Microbio 5 - Génétique bactérienne Flashcards
Nommez 3 façons que les bactéries résistent aux antibiotiques
- Altération de la perméabilité/séquestration
- Modification ou destruction de l’antibiotique
- Modification ou remplacement de la cible
VF? Les plasmides codent pour des fonctions essentielles à la cellule
Faux
Nommez 3 avantages qu’un plasmide peut donner à sa bactérie hôte
- Résistance aux antibiotiques
- Capacité métabolique supplémentaire
- Facteur favorisant l’infection
Les bactéries se divisent de quelle façon?
Fission binaire
VF? Un plus petit génome encode moins de gènes
Vrai
Les plasmides sont plus ___ que le chromosome bactérien et leur taille peut varier entre ___ et ___ kilo paires de base
petits
1 et 1000
QSJ? Ensemble de gènes qui peuvent se retrouver dans au moins une souche d’une espèce bactérienne
Pangénome
QSJ? Gènes communs à toutes les souches d’une même espèce
Génome de base
QSJ? Gènes retrouvés dans certaines souches, mais absents chez d’autres souches
Génome accessoire
Combien de temps ça prend en moyenne pour qu’une bactérie se divise?
20 minutes
VF? La division des bactéries par fission binaire entraine la répartition égale des copies du chromosome entre les cellules filles et les plasmides
Faux, égale entre les cellules filles mais pas toujours équitable pour le ou les plasmides
Quel est le but de la régulation de l’expression des gènes des bactéries?
La bactérie n’active un système que si elle en a besoin pour minimiser ses dépenses énergétiques
Nommez 3 types de régulation des bactéries
- Changement dans la séquence d’ADN
- Changement dans le nombre de transcrits (régulation transcriptionnelle)
- Changement dans la quantité de produit de gène actif (régulation post-transcriptionnelle)
Nommez 2 façons de changer la séquence d’ADN (régulation bactéries)
- Amplification d’un gène
- Réarrangement de gène (mutations)
Nommez 2 façons de changer le nombre de transcrits (régulation bactéries)
- Activateurs
- Répresseurs
Nommez 3 façons de changer la quantité de produit de gène actif (régulation bactéries)
- Ajout de cofacteur ou groupe prostétique
- Clivage protéolytique
- Interactions avec d’autres macromolécules
QSJ? Séquence d’ADN située en amont d’un gène ou groupe de gènes qui permet la transcription de ce gène en ARNm
Promoteur
Le promoteur en amont d’un gène est reconnu par l’___ ___
ARN polymérase
QSJ? Séquence requise pour amorcer la transcription du gène
Promoteur
À quoi sert un opérateur dans la régulation transcriptionnelle?
Contrôle la transcription de ce gène ou groupe de gènes
QSJ? Séquence d’ADN adjacente à un gène ou groupe de gènes
Opérateur
L’opérateur est une séquence d’ADN reconnue par une ___ ___
protéine régulatrice
QSJ? Protéine inhibant la transcription d’un gène en se liant à une séquence spécifique de nucléotides de l’ADN
Répresseur
QSJ? Protéine qui stimule la transcription d’un gène ou d’un ensemble de gènes.
Activateur
Les activateurs reconnaissent généralement une séquence spécifique sur l’ADN située à proximité d’un ___
promoteur
VF? La régulation de l’expression des gènes des bactéries est un processus actif qui exige que la cellule soit dans un état métaboliquement actif
Vrai
Nommez 4 stratégies développées par les bactéries pour contrôler l’activation-inactivation de leurs gènes
- Régulation transcriptionnelle
- Regroupement de gènes adjacents dans un opéron
- Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un régulon
- Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un stimulon
Quel type de régulation suis-je?
Un promoteur pour contrôler un gène
Régulation simple
Quel type de régulation suis-je?
Un seul promoteur pour contrôler plusieurs gènes adjacents
Régulation dans un opéron
Quel type de régulation suis-je?
Une seule protéine régulatrice pour contrôler plusieurs gènes situés à différents endroits dans le génome
Régulation par un régulon
Quel type de régulation suis-je?
Contrôle de plusieurs gènes non contigus par un même stimulus
Régulation par un stimulon
Qu’est-ce qu’une mutation?
Modification de la séquence des nucléotides de l’ADN
Une mutation peut être ___ ou ___
spontanée ou induite
Qu’est-ce qui peut causer des mutations spontanées?
- Radiations naturelles
- Erreurs survenues lors de la réplication
Qu’est-ce qui est plus fréquent? Les mutations induites ou spontanées?
Induites
Qu’est-ce qui cause des mutations induites?
Variété d’agents physiques, chimiques et biologiques
Les mutations suite à des substitutions de nucléotides peuvent être de 3 types. Lesquels?
- Silencieuse
- Mauvais sens
- Non sens
Que signifie une mutation sélectionnable? Nommez un exemple
C’est une propriété aux mutants qui leur donne un avantage sur les autres bactéries dans un environnement ayant des conditions dites sélectives
Ex : phénotype de résistance aux antibiotiques
Nommez les 5 groupes distincts de systèmes de réparation pour l’ADN bactérien
- Réparation directe de l’ADN
- Réparation par excision
- Réparation par recombinaison
- Réponse SOS (peut stimuler transfert de gènes)
- Réparation sujette à erreur (peut induire des mutations)
L’action de certains ___ peut activer les systèmes de réparation
antibiotiques
Les bactéries peuvent échanger de l’information génétique entre les cellules (transfert horizontal) grâce à 3 mécanismes. Lesquels?
- Transformation
- Conjugaison
- Transduction
Expliquer la transmission horizontale de bagage génétique des bactéries selon le mécanisme de transformation
Des résidus de l’ADN de bactéries mortes peuvent entrer à l’intérieur d’une bactérie vivante et permettre ainsi à cette dernière de bénéficier d’informations utiles qui auraient été possédées par les défuntes
Expliquer la transmission horizontale de bagage génétique des bactéries selon le mécanisme de conjugaison
Favorise le rapprochement physique entre 2 cellules bactériennes où une cellule donatrice peut transférer activement une partie de son bagage génétique à une bactérie réceptrice
Expliquer la transmission horizontale de bagage génétique des bactéries selon le mécanisme de transduction
Des bactériophages peuvent empaqueter accidentellement du matériel génétique appartenant à la cellule hôte et ainsi transférer certains gènes bactériens de manière horizontale
Comment se nomme la capacité qu’ont certaines cellules d’être transformées par de l’ADN externe?
Compétence
Les antibiotiques peuvent favoriser la transformation de 3 façons. Lesquelles?
- En imposant une pression sélective aux bactéries transformées par des gènes de résistance
- En agissant comme stimulus externe induisant ou augmentant la compétence
- En favorisant la lyse de cellules, libérant ainsi l’ADN servant à la transformation
En général, les gènes nécessaires à l’échange lors de la conjugaison sont codés par de gros plasmides appelés ___ ___
plasmides conjugatifs
Certains plasmides non conjugatifs peuvent être transférés en même temps que le plasmide conjugatif par un mécanisme appelé ___
mobilisation
Quel est le principal mécanisme d’échange horizontal des gènes bactériens?
Conjugaison
Le cycle de vie des bactériophages peuvent être ___ et/ou ___ et/ou ___
lytiques
lysogéniques
chroniques
Comment appelle-t-on un phage uniquement capable d’un cycle de croissance lytique?
Phase virulent ou phage strictement lytique
Qu’est-ce que la lysogénie? (transduction)
Capacité d’entrer dans la cellule sans la détruire et intégrer leur matériel génétique dans le génome bactérien où il sera répliqué comme une partie intégrante du chromosome
Les phages lysogènes sont aussi appelés phages ___
tempérés
Que sont capables de faire les phages chroniques?
Sortir de la cellule bactérienne sans la lyser
Quand est créé un génome hybride phage-bactérie dans la transduction spécialisée?
Quand le génome du prophage est improprement excisé du génome de l’hôte
VF? Les phages faisant de la transduction généralisée peuvent se propager suite à l’infection initiale, mais pas ceux qui font de la transduction spécialisée
Faux, c’est l’inverse
La transduction généralisée est le résultat de quoi?
L’empaquetage accidentel uniquement de fragments de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage
La transposition implique le mouvement de segments d’ADN à quel endroit?
À l’intérieur d’une même cellule
Quelles sont les 3 classes de transposons?
- Séquences d’insertion
- Transposons complexes
- Phages transposables
Les transposons ___ ont une importance médicale considérable
complexes
Pourquoi les transposons complexes ont une importance médicale considérable?
Car ils peuvent encoder à l’intérieur de leur région centrale, des gènes de toxines ou de résistance aux antibiotiques
Les ___ sont des éléments génétiques qui recrutent des gènes de résistance et les intègrent les uns à la suite des autres devant des promoteurs forts assurant l’expression de multiples gènes simultanément
intégrons
Le système le mieux connu qui protège les bactéries contre l’invasion d’ADN étrangers est le système ___-___ de classe ___
restriction-modification
II
Que va faire la méthylase dans le système restriction-modification de classe II?
Elle va modifier l’ADN de l’hôte à certaines séquences spécifiques pour le protéger d’une digestion éventuelle par la seconde composante du système, la nucléées de restriction
À quoi sert la nucléase de restriction dans le système restriction-modification de classe II?
Détruit l’ADN étranger non méthyle, restreignant ainsi l’entrée de matériel génétique nouveau
Un système de restriction des échanges encore plus spécifique que le système restriction-modification de classe II est appelé ___
CRISPR/Cas
À quoi sert la protéine Cas dans le système CRISPR/Cas?
Couper l’ADN étranger, prévenant ainsi l’infection de la bactérie par le phage
L’identification d’une bactérie prend en générale combien de temps avec les techniques basées sur les critères morphologiques, biochimiques et métaboliques?
2-3 jours
Quelle est la base de la PCR?
Polymérase à ADN qui recopie un brin complémentaire en effectuant une réaction d’extension d’amorce
