Organismes modèles

Question 1

Quelles sont les caractéristiques recherchées dans les organismes modèles?

Answer 1

Taille
Coût d’entretien
Reproduction
Génétique (chr sexuels, nb de gènes, homologie des gènes)
Développement des organes
Biologie bien connue
Maladies semblables à celles de l’homme

Question 2

2 façons d’étudier la génétique avec les organismes modèles

Answer 2

Forward genetics (phénotype identifié, puis on trouve le gène)

Reverse genetics (on mute le gène, puis on étudie le phénotype)

Question 3

2 utilisations/techniques avec S. Cerevisiae

Answer 3

1) Yeast 2 hybrid: cribler les protéines qui interagissent avec notre gène d’intérêt
2) Synthetic genetic array: id les combinaisons de gènes qui sont léthales alors qu’ils ne le seraient pas seuls

Question 4

Avantage principal de la levure

Answer 4

On peut facilement modifier un gène

Question 5

Avantages et utilisation de la grenouille Xenopus

Answer 5

Développement très rapide (12 mois)

On peut injecter un ARNm à l’état de 2 cellules et voir ce qui arrive quand on fait un knock down ou quand on surexprime un gène

Utile pour identifier des gènes importants pour le développement embryonnaire

Question 6

Effet des gènes Hox mutés (chez la drosophile comme chez l’humain)

Answer 6

Alteration des identités antérieures-postérieures

Question 7

Utilisation de D. Melanogaster

Answer 7

Développement des somites (gènes importants pour la segmentation)
Plusieurs gènes avec effet semblable à l’humain
Étude des gènes impliqués tôt dans le développement de certains organes

Question 8

2 types d’ossification et principal gène essentiel

Answer 8

Ossification membranaire (différentiation des ostéoblastes) -> Runx2
Ossification endochondrale (cartilage) -> Sox9

Question 9

Pourquoi la souris est-elle un bon modèle pour étudier les dysplasies osseuses?

Answer 9

Elle a des os, qui sont semblables à l’humain (sauf mains, pieds, visage)
Croissance ne s’arrête jamais vrm même si devient lente
Pic de masse osseuse rapide (4-6 mois)
Maturité sexuelle rapide (1.5-2 mois)

Question 10

Exemples de dysplasies et gènes pour lesquels la souris est un bon modèle (4)

Answer 10

1) Ostéogenèse imparfaite (COL1A1)
2) Syndrome de Stickler (COL11A1)
3) DEM (COMP)
4) Achondroplasie (FGFR3)

Question 11

Exemples de dysplasies et gènes pour lesquelles le KO dans la souris ne donne pas le même phénotype que chez l’humain (2)

Answer 11

1) Oligodontie (PAX9)
2) Chondrodysplasie métaphysaire de Schmid (COL10A1)

Question 12

Par des mutations dans quel gène est causé le syndrome de Yunis Varon et comment a-t-il été identifié?

Answer 12

FIG4. Séquençage de l’exome

Question 13

Pourquoi est important FIG4?

Answer 13

Pour la modification des phosphoinositides, dont l’équilibre est très important pour la formation et le maintien osseux

Question 14

Conclusions que la souris nous a permis d’apporter quand à la cause de la dysplasie osseuse (Yunis Varon)

Answer 14

Elle résulte d’une baisse d’activité des ostéoblastes et non d’une activité accrue des ostéoclastes

Question 15

Proportion de gènes de maladies humaines ayant un homologue dans C Elegans

Answer 15

60-70%

Question 16

Avantages C Elegans (6)

Answer 16

60-70% des gènes de maladies humaines ont un homologue
Petits et faciles à cultiver
Temps de génération court
Produisent un grand nombre de descendants
Certains tissus faciles à observer car transparent
Pas chers

Question 17

Pourquoi l’organisme C Elegans est-il utilisé en neurobiologie?

Answer 17

Le système nerveux de C Elegans est simple et transparent
Tolère les défauts du système nerveux
Plusieurs nt sont présents chez l’humain et C Elegans, mais pas tous

Question 18

Que permet de faire C Elegans en neurobiologie?

Answer 18

Tester des hypothèses
Id des cibles thérapeutiques
Trouver des produits chimiques qui modifient le phénotype de la maladie
Id des voies génétiques

Question 19

C Elegans. Étude des maladies neurodégénératives récessives. Quelle est la méthode de choix pour modéliser ces maladies?

Answer 19

Perturber la fonction des gènes endogènes homologues aux gènes de maladies humaines

Question 20

C Elegans. Étude des maladies neurodégénératives dominantes. Quelle est la méthode de choix pour modéliser ces maladies?

Answer 20

Modèles établis par l’expression transgénique de protéines mutantes

Question 21

Qu’est-ce que l’interférence ARN?

Answer 21

Processus pour faire taire l’expression des gènes par des mécanismes cellulaires endogènes qui dégradent l’ARNm

Question 22

Une maladie neurodégénérative étudiée avec C Elegans, laquelle? Et comment l’a-t-on étudiée?

Answer 22

SLA

On a introduit des gènes de la maladie (souvent AD) dans les motoneurones de C Elegans

Question 23

Pourquoi utilise-t-on parfois plusieurs systèmes modèles pour trouver des drogues?

Answer 23

Si la drogue a un effet bénéfique dans plusieurs organismes modèles différents, c’est un signe que ça peut fonctionner aussi chez l’homme

Question 24

Pourquoi utilise-t-on le poisson zèbre (pour quels phénomènes)?

Answer 24

Comprendre origine des maladies génétiques
Comprendre les mécanismes cellulaires fondamentaux
Découvrir des nouveaux médicaments, étudier leur biocompatibilité

Question 25

Qu’est-ce qui fait du poisson zèbre un modèle idéal pour le développement et la recherche sur les maladies?

Answer 25

Vertébré, ont donc une colonne vertébrale
Facile à entretenir, à manipuler et à observer en laboratoire
Produit bcp d’oeufs
Simple à modifier le génome
Plusieurs fonctions biologiques semblables à l’être humain
Génome entièrement séquencé

Question 26

Que sont les morpholinos et à quoi servent-ils?

Answer 26

Oligonucléotides d’environ 25pb qui servent à bloquer spécifiquement la fonction d’un gène

Question 27

2 inconvénients du poisson zèbre

Answer 27

3 mois jusqu’à la maturité sexuelle
Génome dupliqué

Question 28

Exemples de ce pour quoi le poisson zèbre est un modèle

Answer 28

Régénération tissulaire
Arthrose
Scoliose

Question 29

5 approches avec le poisson zèbre

Answer 29

Morpholinos
Mosaïques
Mutagenèse ciblée
Outils transgéniques
CRISPR

Question 30

Inconvénients des morpholinos

Answer 30

Effet court, jusqu’à 5 jours de développement
Affecte toutes les cellules de l’embryon en développement
Éliminent la fonction des protéines mais ARNm reste (effets non spécifiques possibles)

Question 31

Expression transitoire de protéines par ARNm. Avantages et inconvénients

Answer 31

Rapide et facile pour étudier la localisation des protéines
Ne convient pas quand on s’intéresse aux derniers stades du développement ou quand une protéine doit être exprimée dans un tissu ou type de cellule en particulier

Question 32

Expression stable (transgenèse). Quel avantage par rapport à l’expression transitoire par injection d’ARMm?

Answer 32

Permet par exemple l’expression dans certains tissus définis

Question 33

3 types de morpholinos

Answer 33

1) Ceux bloquant l’initiation de la traduction
2) Morpholinos d’épissage
3) Morpholinos interférant avec le fonctionnement des miARN endogènes