Polymorphismes et marqueurs moléculaires Flashcards

1
Q

Qu’est ce qu’un polymorphisme?

A

Variation phénotypique ou génétique considérée comme normale chez une espèces (dépend de la fréquence de cette variation dans la population étudiée)

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Q

Qu’est-ce qu’un polymorphisme moléculaire?

A

Variation détectable par des techniques moléculaires, comme l’hybridation, le clivage par enzymes de restriction, l’amplification par PCR ou le séquençage de nucléotides

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3
Q

Qu’est-ce qu’un marqueur moléculaire?

A

Locus démontrant un polymorphisme moléculaire. Il est localisé à un endroit précis du génome, facilement détectable et varie dans la population étudiée.

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4
Q

Peut-on calculer la distance génétique entre un marqueur et un gène particulier?

A

Oui, ils sont soumis aux mêmes règles génétiques que les allèles des gènes étudiés sur une base phénotypique plus classique :

  • On croise une lignées avec yeux rouge et le marqueur 1 avec un lignée avec yeux blancs et marqueur 2, puis on fait un croisement test
  • Si autant de parentaux que de recombinants, marqueur pas sur le même chromosome
  • Si plus de parentaux que de recombinants, marqueur est sur le même chromosome (% de recombinaison = distance entre gène et marqueur)
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4
Q

Comment utilise-t-on un marqueur moléculaire en relation avec un gène d’intérêt?

A

Exploite une séquence d’ADN identifiable qui est située près du gène d’intérêt ou liée à celui-ci.

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5
Q

Quel est un avantage d’analyser les marqueurs plutôt que le phénotype (d’un trait dominant par exemple)?

A
  • Les marqueurs peuvent être détectés dès les premiers stades de développement, bien avant que le phénotype ne soit visible.
  • Possibilité de distinguer les porteurs (marqueur lié au trait dominant)
  • Plus grande précision
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6
Q

Que signifie l’acronyme RFLP?

A

Restriction fragment length polymorphism = Polymorphisme de longueur de fragments de restriction = Analyses de restriction

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7
Q

Que signifie les acronymes VNTR et STR?

A

VNTR = Varaiable numbre of tandem repeats

STR = Short tandem repeats (mini- et microsatellites)

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8
Q

Que signifie l’acronyme SNP?

A

Single nucleotide polymorphism = Polymorphisme mononucléotidique

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8
Q

Que signifie l’acronyme Indels?

A

Courtes insertions ou délétions

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9
Q

RFLP : Qu’est-ce qu’un site de restriction?

A

Une séquence d’ADN qui est reconnu par une enzyme qui digère cette séquence pour donner des fragments de restriction (morceau d’ADN digéré par enzyme)

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10
Q

Qu’arrive-t-il si une variation génétique survient dans un site de restriction?

A

L’enzyme qui coupe au site de restriction ne reconnait plus le site de restriction = change la taille des fragments d’ADN

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11
Q

Que fait-on avec l’échantillon d’ADN après avoir digéré avec une enzyme de restriction?

A

Pour faire l’analyse, il faut détecter un fragment spécifique parmi les milliers de fragments produits suite aux coupures des sites de restriction par une endonucléase :

  • Dénaturation et transfert sur une membrane (Southern blotting)
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12
Q

Dans un Southern blot, pourquoi doit-on utiliser une sonde (probe)?

A

Southern blot = hybridation avec un sonde moléculaire (morceau d’ADN simple brin marqué qui va s’hybrider avec un morceau d’ADN du génome) :

  • Permet de retrouver des marqueurs
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13
Q

Dans une approche par PCR, pourquoi n’a-t-on plus besoin d’une sonde?

A

On amplifie le fragment, il y a donc un abondance assez grande pour observé le fragment sans sonde sur un gel électrophorèse.

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14
Q

En comparant les exemples des diapos 14 (RFLP Southern) et 18 (PCR-RFLP), pourquoi observe-t-on une seule ou deux bandes par puits Southern, tandis qu’on observe jusqu’à trois bandes par PCR-RFLP?

A
  • Hétérozyogte = 3 bandes, car une des bandes ne digère pas et l’autre digère (2 bandes) vs Hétérozyogte = 2 bandes, car
  • Homozygote = 1 bandes, car 2 bandes ne digère pas
15
Q

À la diapositive 15, quel suspect se trouvait probablement sur la scène de crime?

A

Suspect 3 : fragments obtenu suite à l’hybridation avec la sonde moléculaires présentes tous des polymorphismes -> varie dans la population = correspondance des fragments = coupable

16
Q

Dans l’exemple de la diapo 19, avec quel marqueur l’allèle D est-il lié chez le parent 1?

A

M2 (4 enfants avec l’allèle dominant D ont également reçu le marqueur M2)

16
Q

À quoi sert l’approche de PCR?

A

Amplifier le fragment cible pour qu’il deviennent tellement abondant qu’on puisse l’observé sur un gel électrophorèse sans l’utilisation d’une sonde moléculaire

17
Q

Pourquoi le marqueur dans l’exemple de la diapo 19 est-il lié à un autre allèle dans l’individu à droite?

A

Le génotype de cet enfant résulte probablement d’une recombinaison entre D et M2

18
Q

Que sont les VNTR et STR?

A

Elles sont des régions variables répétées en tandem. Le nombre de fois que ces régions sont répétés correspondent à la variabilité

19
Q

Qu’est-ce qui rend les régions VNTR et STR polymorphiques?

A

Le nombre de répétition

20
Q

Dans le test de la diapo 21, quel individu est probablement le père de l’enfant?

A

L’interprétation est effectuée selon les principes de la génétique classique : chaque bande chez l’enfant doit provenir soir de la mère soit du père. Dans ce cas-ci le père est le F1

20
Q

Est-ce que les SNPs ont toujours un effet fonctionnel?

A

Non, les SNP localisés dans un gène mais siliencieux et dans une région intergénique n’ont aucun effet phénotypique

Les SNP fonctionnel sont des SNP dont un allèle est à l’origine d’un trait monogénique ou un SNP influençant un caractère quantitatif (QTL)

21
Q

Combien de SNPs trouve-t-on dans le génome humain (considérant une fréquence minimale de 5% dans la population)?

A

Selon les estimations actuelles, le génome humain compterait 10 millions de SNPs

22
Q

Comment peut-on utiliser les marqueurs moléculaires comme les SNPs pour dresser des réseaux d’haplotypes?

A

Haplotype :

  • Définition générale : Ensemble d’allèles localisés sur un même chromosome et transmis ensemble à la progéniture en absence de crossing-over
  • Définition pratique : Ensemble de SNPs observés sur un segment de chromosome chez un individu -> séquence d’ADN peut être réduite aux variations pour simplifier
23
Q

Dans un réseau d’haplotype (comme celui de la diapo 29), que signifie un nœud et que signifie une branche?

A

Chaque noeud est un individu et chaque trait est la séparation d’un individu par un changement (une différence dans l’haplotype)

24
Q

À partir de quel chromosome a-t-on établi le réseau haplotypique qui a permis d’identifier les descendants de Genghis Khan?

A

Réseau haplotypique du chromosome Y d’hommes asiatiques

25
Q

À partir de quel chromosome a-t-on tracé la première carte des migrations humaines?

A

Étude des haplotypes mitochondriaux

26
Q

Que signifie le terme « fréquence allélique » dans un population?

A

La proportion d’un allèle dans une population par rapport au nombre total de copies du gène retrouvé dans la population

27
Q

Comment peut-on déterminer si un haplotype est en déséquilibre de liaison dans une population?

A

Le déséquilibre de liaison est une association non aléatoire entre les allèles de deux loci à l’échelle d’une population (certains haplotypes sont sur-représentés et d’autres sous-représentés par rapport au hasard)

28
Q

Comment détermine-t-on si l’haplotype est à l’équilibre?

A

Si les haplotypes dans la population correspondent aux haplotypes qu’on pourrait trouver au hasard = équilibre de liaison (association aléatoire entre les allèles -> chaque haplotype possible)

  • Lorsque les fréquences observées des haplotypes =/ fréquences attendues au hasard
  • Ces loci sont localisés à forte proximité sur le chromosome
  • L’haplotype est apparu récemment dans la population
29
Q

Est-il est possible d’utiliser les marqueurs moléculaires pour identifier les variants (ou mutations) responsables de traits particuliers?

A

Oui, par Analyse par association à l’échelle génomique (GWAS)

30
Q

Comment se nomme l’utilisation de marqueurs moléculaires pour identifier les variants à l’échelle génomique?

A

Analyse par association à l’échelle génomique (GWAS)

31
Q

Quelles sont les étapes expérimentales requises pour accomplir l’utilisation de marqueurs moléculaires pour identifier les variants ?

A
  • Regrouper des personnes touchées par la maladie/variant (grand nombre)
  • Établir les haplotypes des chromosomes pour des marqueurs moléculaires connus (SNPs)
  • Comparer les haplotypes avec un groupe témoin (non-malade)
  • Déterminer les haplotypes surreprésentés dans le groupe de patients et en déséquilibre de liaison, mais absents ou en équilibre dans le groupe témoin
  • Le gène dont l’allèle muté détermine la maladie devrait se trouver à proximité de ces marqueurs
  • Les marqueurs dans ces haplotypes ainsi que l’allèle sont en déséquilibre de liaison.
32
Q

Que signifie le terme : haplotype en déséquilibre de liaison?

A

Haplotype dont les fréquences observées =/ fréquences attendues au hasard :

  • Ces loci sont localisés à forte proximité sur le chromosome
  • L’haplotype est apparu récemment dans la population
33
Q

L’utilisation de marqueurs moléculaires pour identifier les variants implique-t-elle que les individus qui présentent le trait (ou au moins un bonne proportion d’entre eux) possèdent la même mutation?

A

Oui

34
Q

L’utilisation de marqueurs moléculaires pour identifier les variants implique-t-elle que les individus qui présentent le trait (ou au moins un bonne proportion d’entre eux) avaient un ancêtre commun qui est à l’origine de la mutation?

A

Oui

35
Q

Si on observe un déséquilibre de liaison pour un haplotype donné, que cela peut-il signifier?

A
  • Ces loci sont localisés à forte proximité sur le chromosome
  • L’haplotype est apparu récemment dans la population