Microbiologie cours 5 - Génétique et Résistance bactérienne Flashcards

1
Q

Expliquer le processus de formation d’une protéine

A

Réplication d’un brin d’ADN-> Transcription du matériel génétique en ARN mess-> Traduction du matériel par le ribosome -> formation d’un polypeptide -> Protéine

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2
Q

Quels sont les 3 modes de résistance de la bactérie?

A

1) altération de la perméabilité
2) Modification ou destruction de l’antibiotique
3) Modification ou changement de cible

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3
Q

Comment peut-on modifier la perméabilité de la membrane permettant à l’antibiotique de pénétrer dans la ç?

A

1) bloquer l’antibiotique en modifiant la structure du transporteur (ne reconnaît plus = aucune liaison)
2) absence du transporteur
3) On renvoie à l’extérieur ce qui est entré en quelques secondes

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4
Q

Comment peut-on détruire ou modifier l’antibiotique avant même qu’elle ne rentre au sein de la bactérie?

A

via la B-lactamase

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5
Q

comment peut-on modifier ou changer la cible?

A
  1. mutation dans le code génétique de la cible = aucune reconnaissance = aucune liaison
  2. Formation de d’autres substances pouvant passer pour la cible
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6
Q

nommer des cibles possibles des antibiotiques

A
  • membrane
  • paroi
  • synthèse des protéines (grandes et petites unités du ribosome, facteur d’élongation)
  • polymérise à ARN
  • gyrase à ADN (empacte et relâche l’ADN pour la rentrer dans la structure bactérienne)
  • synthèse d’ATP
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7
Q

V/F

sur les 14 000 espèces bactériennes rapportées, seulement 850 espèces sont pathogènes pour l’être humain

A

VRAI

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8
Q

Les firmicutes sont des bactéries à Gram _____

A

+

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9
Q

Quelles bactéries font de la photosynthèse?

A

cyanobactéries

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10
Q

Comment se nomme la bactérie responsable de la siphilys?

A

spirochète

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11
Q

Quelle maladie est reliée à la bactérie Chlamydies?

A

Chlamydia

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12
Q

De quoi ont besoin des chlamydies pour se développer?

A

Elles ont besoin de s’associer à un hôte pour aller chercher l’énergie et les nutriments nécessaire à son développement et à sa reproduction

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13
Q

Qu’est-ce qui remplace le noyau des eucaryotes dans les bactéries?

A

le nucléoÏde

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14
Q

à quoi sert le nucléoïde?

A

assure un empactage compact du matériel génétique

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15
Q

Que sont les plasmides?

A

éléments extra-chromosomiques capables de se répliquer de façon indépendante p/r au chromosome principal

  • mo circulaires bihélicales
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16
Q

Combien de paires de bases contient le chromosome des bactéries vs celui des plasmides?

A

plasmides= 1 à 1000 kilos de paires

bactéries= + habituellement + de 1000 kilo
* sauf mycoplasma pneumoniae (816 kilo)

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17
Q

V/F

les plasmides codent pour des fonctions essentielles à la cellule

A

FAUX

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18
Q

les informations que portent les plasmides servent à ________ à la bactérie hôte

A

procurer un avantage unique

comme :

  • résistance aux antibiotiques
  • capacité métabolique supplémentaire
  • facteur favorisant l’infection
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19
Q

Quel est le type de division cellulaire qu’emprunte les bactéries pour leur reproduction?

A

fission binaire

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20
Q

Quel est le temps de génération d’E coli dans des conditions optimales?

A

20 minutes

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21
Q

Comment est-ce que la bactérie fait pour minimiser ses dépenses énergétiques?

A

Elle n’active un système que si elle en a besoin
- la synthèse des enzymes d’un sentier métabolique se fait uniquement lorsque le substrat est présent

  • la bactérie est toujours prête à la synthèse de ce qui lui manque
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22
Q

Quelles sont les 3 régulations d’expression des gènes possibles par la bactérie ?

A

1- changement dans la séquence d’ADN

2- régulation transcriptionnelle
- changement dans le nombre de transcrits

3- changement dans la qté de produit de gène actif
- régulation post-transcriptionnelle

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23
Q

Quels sont les 2 type de changement dans la séquence d’ADN possible?

A

1- amplification du gène

2- mutation (réarrangement de gène)

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24
Q

Quels sont les 2 types de régulations transcriptionnelles?

A

1- activateur

2- répresseur

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25
Q

Quels sont les 3 types de régulations post-transcriptionnelles?

A

1- ajout de cofacteur ou groupe prostétique

2- clivage protéolytique

3- interactions avec d’autres macromolécules

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26
Q

Expliquer la régulation d’un gène de résistance à la tétracycline

A

1) sans tétracycline
la protéine du répresseur est produite et vient bloquer le promoteur de tet B (gène résistant) et son propre promoteur (tetR)

2) avec tétracycline
la protéine du répresseur forme un complexe avec la molécule de tétracycline, ce qui permet au gène tet R de contrôler la production de la protéine tetB

** tetB = pompe à efflux

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27
Q

V/F
la régulation (autorégulation) sera plus rapide durant la phase de croissance exponentielle des bactéries que durant les phases de latence et de plateau ou de décroissance

A

VRAI

car la régulation est processus actif qui exige que la ç soit dans un état métabolique actif

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28
Q

comment peut-on contrôler l’activation et l’inactivation des gènes des bactéries?

A

1- Régulation transcriptionnelle
- activateur, répresseur

2- Opéron

3- Régulon

4- Stimulon

5- Régulation traditionnelle

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29
Q

qu’es-ce que de la régulation dans un opéron?

A

un seul promoteur pour contrôler plusieurs gènes adjacents

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30
Q

qu’est-ce que de la régulation par un régulon?

A

une seule protéine régulatrice pour contrôler plusieurs gènes situés à différents endroits dans le génome

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31
Q

qu’est-ce que de la régulation par un stimulon?

A

le contrôle de plusieurs gènes non contigus par un même stimule (+++ protéines régulatrices)

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32
Q

que sont les mutations?

A

ce sont des modifications de la séquence des nucléotides de l’ADN
-> transmise à la ç fille

33
Q

quels sont les 2 types de mutations?

A

1- mutation induite

2- mutation spontanée

34
Q

quelles sont les causes des mutations spontanées?

A

causées par l, action des radiations naturelles ou résultat d’erreurs survenues lors de la réplication

35
Q

à quelle fréquence les erreurs de la réplication arrivent-elles (mutation spontanée)?

A

sont peu fréquentes

10^-7 à 10^-11 par paire de base pendant 1 ronde de réplication bactérienne

36
Q

pourquoi est-ce que le rétrovirus du VIH est difficile à traiter?

A

car la polymérase (transcriptase inverse) qui s’occupe de la rétrotranscription fait beaucoup plus d’erreurs par paire de base par ronde (10^-4)

jamais la même molécule à traiter

37
Q

quelles sont les causes des mutations induites?

A

agents physiques, chimiques et biologiques

38
Q

à quelle fréquence survienne les mutations induites?

A

arrivent beaucoup plus souvent que les mutations spontanées

39
Q

quelles sont les altérations de l’ADN causées par les mutations possible?

A

1- délétions ou insertions de nucléotides

2- Substitutions de nucléotides

40
Q

quels sont les 3 types de substitutions de nucléotides possible?

A
  • mutation silencieuse
  • mutation mauvais sens
  • mutation non-sens
41
Q

qu’est-ce qu’une mutation silencieuse?

A

lorsqu’une mutation d’un codon ne change pas la nature de l’acide aminé produit
- pas de changement. de phénotype

42
Q

qu’est-ce qu’une mutation non-sens?

A

une mutation d’un codon qui crée un codon d’arrêt ce qui arrête la production de la chaîne peptidique = mauvaise ou aucune fonction

43
Q

qu’est-ce qu’une mutation mauvais sens?

A

une mutation d’un codon qui change complètement la nature de l’acide aminé formé

44
Q

Quels sont les types de phénotypes qui affecteront le plus la survie des bactéries?

A
  1. Résistance au antibiotique
  2. Motilité
  3. Présence d’une capsule (+ difficile aux antibiotiques d’attaquer)
  4. L’apparence des colonies
  5. les éléments nutritionnels requis
45
Q

Que veut-on dire par un phénotype sélectionnable?

A

permet aux mutants sélectionnables d’avoir un avantage sur les autres bactéries sensibles dans un environnement ayant des conditions dites sélectives (antibiotiques)

46
Q

V/F
bien que certaines mutations peuvent procurer à la cellule certains bénéfices, plusieurs mutations vont entrainer des effets néfastes

A

VRAI

47
Q

Comment peuvent être minimisé les dommages accidentels des mutations?

A

système de réparation de l’ADN

48
Q

quels sont les 5 groupes de réparation pour l’ADN bactérien?

A

1- réparation directe de l’ADN
2- réparation par excision
3- réparation par recombinaison
4- réponse SOS (stimulation du transfert de gène)
5- réparation sujette à erreur (induction de mutations)

49
Q

V/F

les bactéries ont une reproduction sexuée

A

faux

elles peuvent toutefois échanger de l’information génétique entre les cellules

50
Q

quels sont les mécanismes permettant aux bactéries d’échanger de l’information génétique entre elles?

A

1- transformation
2- conjugaison
3-transduction

51
Q

en quoi consiste la transformation (mécanisme d’échange de matériel génétique entre les bactéries)?

A

des bactéries mortes libèrent leur ADN et transforment les bactéries adjacentes ayant la capacité :compétence

B + A mort -> ADN de Amort -> B devient A

52
Q

Comment peut- être acquise la compétence permettant à certaines bactéries d’être transformées par l’ADN libéré d’une autre bactérie morte?

A

par exposition de l’agent chimique -> CaCl2
par exposition de l’agent physique-> décharge électrique
Innée

53
Q

Chez quelles bactéries est-ce que la compétence est innée?

A
  • bacillus sp.
  • Haemophilus influenzae
  • Neisseria sp. (gonocoque, méningocoque)
  • streptococcus pneumoniae (pneumocoque)
54
Q

En quoi consiste la conjugaison (mécanisme d’échange de matériel génétique entre les bactéries)?

A

contact cellule-cellule permettant l’échange de matériel génétique de manière unidirectionnel
mâle à femelle

55
Q

les gènes nécessaires à l’échange d’information génétique par conjugaison sont codés par quoi?

A

plasmides conjugatifs

56
Q

quel est le plus connu plasmide conjugatif?

A

facteur de fertilité F de E. coli

57
Q

à quoi servent les plasmides de conjugaison de type R?

A

à transmettre la capacité de résister aux antibiotiques

58
Q

V/F
les plasmides conjugatifs de type R ont été observés plus souvent chez les bactéries à Gram - que chez les bactéries à gram +

A

faux

autant chez les deux types de bactéries

59
Q

Quel mécanisme utilise les bactéries à Gram + pour faire de la conjugaison?

A

Pili sexuel

- favorise le rapprochement entre les cellules bactériennes donatrice et réceptrice

60
Q

V/F
certains plasmides non conjugatifs peuvent aussi être transférés en même temps que le plasmide conjugating par un mécanisme appelé mobilisation

A

Vrai

61
Q

par quoi est médié le transfert de gènes par transduction?

A

par les bactériophages

62
Q

que sont les bactériophages?

A

virus parasites uniquement des bactéries et utilisent la machinerie cellulaire de leur hôte pour faire reproduire tant leur enveloppe protéique (capside) que leur matériel génétique

63
Q

Que se passe-t-il lors de la lysogénisation?

A

le matériel génétique du phage intègre le chromosome de la bactérie et y est répliqué en même temps que le chromosome sans affecter l’hôte.

64
Q

En quoi consiste le cycle lytique?

A

l’ADN du phage s’excise du chromosome nouvellement répliqués

  • formation de nouvelles particules de phage
  • libération en entrainant la lyse cellulaire et la mort de la bactérie
65
Q

Comment se nomme les phages uniquement capable d’un cycle de croissance lytique?

A

phage virulent

66
Q

Que sont les phages tempérés?

A

les phages capables de lysogénie (lysogénisation)

67
Q

Comment se nomme les phages capable de sortir de la bactérienne sans la lyser?

A

phages chroniques

68
Q

V/F
la transduction se définit comme le transfert d’ADN bactérien dune cellule à une autre par l’intermédiaire dune infection par un bactériophage

A

VRAI

69
Q

en quoi consiste la transposition?

A

le mouvement de segments d’ADN à l’intérieur d’une même cellule

chromosome position A  chromosome position B
Chromosome 1  chromosome 2
chromosome  plasmide
chromosome  phage
plasmide  phage
plasmide A  plasmide B
phage A  phage B
70
Q

comment se nomme les 3 classes de transposon?

A

1- les séquences d’insertion (IS)
2- les transposons complexes
3- les phages transposables

71
Q

lequel des transposons a une importance médicale considérable considérant qu’il peut encoder à l’intérieur de leur région centrale des gènes de toxines ou de résistance aux antibiotiques?

A

les transposons complexes

72
Q

que sont les intégrons?

A

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

73
Q

où peuvent se retrouver les intégrons?

A
  • dans les transposons complexes

- sur des plasmides

74
Q

comment se nomme le système le mieux connu qui prit;ge les bactéries contre l’invasion d’ADN étrangers ?

A

système de restriction-modification de classe 2

75
Q

comment fonctionne le système de restriction-modification de classe 2?

A

Composante 1 : méthylène
- modification de l’ADN de l’hôte à certaines séquences spécifiques pour le protéger de la digestion éventuelle de la composante 2

composante 2 : nucléées de restriction
- destruction (digestion) de l’ADN étranger non-méthyle par la méthylase

= restriction de l’entrée du matériel génétique

76
Q

V/F

le système de restriction-modification de classe 2 est plus spécifique que celui de restriction-modification CRISPR/Cas

A

FAUX

CRISPR/Cas est plus spécifique

77
Q

Comment fonctionne le système CRISPR/Cas?

A

Quand un nouveau phage infecte la bactérie
- CRISPR incorpore une copie d’une courte séquence du génome du phage (mémoire spécifique des infections)
- les copies sont transcrites et traduites en ARN CRISPR
- si reconnaissance d’une séquence d’un phage, ARN CRISPR guide la protéine Cas
- protéine Cas va couper l’ADN étranger
= mort du phage

78
Q

Quel est le problème avec la sur utilisation des antibiotiques?

  • administration répétitive des antibiotiques
  • erreurs de prescription
  • alimentation animale
A

Perturbation de la flore microbienne -> désordres passagers ou pathologies très importantes