Organisation du génome - Rokeach

Question 1

Qu’est-ce qu’un gène? Donnez deux définitions.

Answer 1

Séquence d’ADN qui porte l’information permettant de produire un ARN, lequel mène généralement (mais pas toujours) à une protéine lors de la traduction.
OU
Séquence d’ADN qui code pour les caractéristiques héréditaires

Question 2

Est-ce tous les ARN aboutissent à la formation de protéines? Si non, quels autres types d’ARN retrouve-t-on?

Answer 2

Non, seuls les ARN codants tels que l’ARNm mènent à la production de protéines.
Il existe également des ARN non codants qui ont tout de même des fonctions essentielles aux activités de la cellule:
-ARNr et ARNt = impliqués dans la traduction de l’ARNm en protéines
-snRNA = impliqué dans l’épissage de l’ARNprémessager

Question 3

1. Comment appelle-t-on les ARN qui portent l’information nécessaire pour produire une protéine? 2. Comment appelle-t-on un ARN qui occupe tout autre rôle que la production de protéines?

Answer 3

1. ARN codant (ex. ARNmessager)

2. ARN non codant (ex. ARNribosomal, ARNtransfert)

Question 4

Qu’est-ce qu’un locus?

Answer 4

Lieu spécifique sur un chromosome

Question 5

Qu’est-ce qu’un allèle?

Answer 5

Version donnée d’un gène: chaque individu renferme deux allèles pour un même gène (1 provenant de la mère, et l’autre, du père)

Question 6

Comment est-ce que les gènes sont organisés chez les Procaryotes? Qu’en est-il des Eucaryotes?

Answer 6

Chez les Procaryotes: information génétique = continue
Chez les Eucaryotes: information génétique = discontinue (présence de régions codantes appelées exons, et de régions non codantes appelées introns qui seront éventuellement enlevées lors de l’épissage de l’ARNprémessager)

Question 7

Qu’est-ce que l’épissage?

Answer 7

Étape de la maturation de l’ARNprémessager au cours de laquelle les introns (régions non codantes) sont éliminés, et les exons (régions codantes) sont reliés ensemble pour former une ARNm mature.

Question 8

Qu’est-ce que la transcription?

Answer 8

Production d’ARN à partir de l’ADN

Question 9

Qu’est-ce que la traduction?

Answer 9

Production de protéines à partir d’ARNm

Question 10

Quelle est la classification des séquences d’ADN? (2 catégories recherchées)

Answer 10

1. Séquences utiles (qui correspondent aux gènes)

2. Séquences inutiles ou Junk (= séquences intergéniques)

Question 11

Quels types de séquences utiles retrouve-t-on? Décrivez brièvement chacune d’entre elles.

Answer 11

1. Gène solitaire: 1 copie de ce gène dans tout le génome
2. Gène divergent: gène qui dérive d’un gène ancestral qui a évolué au fil du temps. Le génome renferme généralement 2 ou plusieurs copies de ce gène.
3. Gènes répétés en tandem: gènes répétés l’un à la suite de l’autre. Ex: histones (les gènes qui codent pour les histones sont des gènes répétés en tandem pour maximiser la quantité d’histones produite lors de la traduction)

Question 12

Quels types de séquences inutiles retrouve-t-on? (2 catégories recherchées)

Answer 12

1. Séquences répétées en tandem

2. Séquences répétées dispersées

Question 13

Quel type de séquence d’ADN renferme des transposons, c’est-à-dire des éléments mobiles?

Answer 13

Séquences répétées dispersées (inutiles)

Question 14

Donnez des exemples de séquences répétées dispersées, et décrivez-les brièvement.

Answer 14

1. SINE (Short Interspersed Nuclear Element):
   - + abondante des SINE = Alu
   - Alu = responsable de plusieurs maladies humaines
   - Alu = dépendante de LINE pour sa réplication
2. LINE (Long Interspersed Nuclear Element):
   - Rétrotransposon renfermant 3 types (L1, L2 et L3)
   - L1 = seul LINE qui est encore actif de façon autonome chez le génome humain
   - Rôle L1: code pour 2 protéines, soit :
3. Une qui a une activité hélicase et reverse transcriptase
4. Une autre qui chaperone l’ARN

Question 15

Pour quoi code la L1 (LINE de type 1)?

Answer 15

Elle code pour 2 protéines:

1. Une qui a une activité hélicase et Reverse Transcriptase
2. Une autre qui chaperone l’ARN

Question 16

Quelle est la particularité de L1 par rapport à L2 et L3, soit les autres LINE?

Answer 16

L1 est le seul type de LINE qui est encore actif de façon autonome chez le génome humain.

Question 17

À compléter: Alu est la plus abondante des 1)_______ et dépend de 2)_______ pour sa réplication. Elle est associée à plusieurs 3)_______ chez l’humain.

Answer 17

1) SINE (ou Short Interspersed Nuclear Element)
2) LINE (ou Long Interspersed Nuclear Element)
3) Maladies

Question 18

Dans quelle catégorie pouvons-nous classer les séquences LINE et SINE? Qu’en est-il de STR et VNTR?

Answer 18

1. LINE et SINE: font partie de la catégorie de séquences répétées dispersées qui, elles-mêmes, font partie des séquences inutiles de l’ADN
2. STR et VNTR: font partie de la catégorie de séquences répétées en tandem qui, elles-mêmes, font partie des séquences inutiles

Question 19

Détaillez les deux sous-catégories de séquences répétées en tandem. Précisez si ces dernières sont de type utile ou inutile.

Answer 19

Les séquences répétées en tandem sont de type inutile.

1. STR (Short Tandem Repeats):
   - Séquence inutile d’ADN qui comporte 2 à 6 nucléotides pouvant être répétée 5 à 200 x dans un même locus
2. VNTR (Variable Number Tandem Repeats):
   - Séquence inutile d’ADN qui comporte 10 à 100 nucléotides, et qui peut être répétée 10 à 1500 x dans un même locus
   * À NOTER QUE LE NOMBRE DE RÉPÉTITIONS DE STR ET DE VNTR DANS UN MÊME LOCUS VARIE D’UN INDIVIDU À L’AUTRE*

Question 20

Vrai ou faux. Chaque individu renferme le même nombre de répétitions de séquences répétées en tandem (STR et VNTR) dans un même locus.

Answer 20

Faux.

Question 21

Décrivez tous les types d’éléments transposables que l’on peut retrouver dans des séquences répétées dispersées.

Answer 21

1) Transposons (peuvent se déplacer dans le génome via un processus appelé la transposition, constitué d’une centaine à plusieurs milliers de paires de bases)
2) Transposons tout courts (peuvent se déplacer dans le génome via un processus appelé la recombinaison)
3) Rétrotransposons (vestiges de rétrovirus, sont d’abord transcrits en ARN et reconvertis en ADN qui pourra s’insérer dans un locus du génome)