Sciences omiques Flashcards by Olivier Lord

Quels sont les quatre niveaux de l’analyse omique? Dites aussi ce qui est mesuré à chacun des niveaux

Génomique: le génome, les gènes, les bases…
Transcriptomique: La transcription des ARN messagers en protéines
Protéomique: Étude des protéines
Métabolomique: Métabolites

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Donnez la caractéristique principale du microbiome

Très dynamique

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Quels sont les deux outils et les niveaux que chacun des deux permet de mesurer?

séquençage, pour la génomique et la transcriptomique
spectrométrie de masse, pour la protéomique et la métabolomique

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Nommez les types de séquençages

Sanger
En parallèle
Type shotgun

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Quel est l’avantage du séquençage en parallèle par rapport au sanger?

Alors que sanger permet seulement de séquencer des fragments de 500 à 800 nucléotides par une seule expérience, le séquençage en parallèle permet de faire la même chose mais des milliers de fois en même temps, dans la même expérience.

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Donnez quelques exemples de l’utilité de séquencer.

comparer différentes espèces
comparer des individus d’un même espèce
Comparer les cellules d’un individu

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Quelle est était la première approche en protéomique pour séparer les protéines? Donnez aussi un exemple d’application.

La séparation par la taille en kDa ou le point isoélectrique des protéines sur un gel de polyacrylamide.
Peut permettre de comparer les protéines présentes et absentes chez une personne en santé et une personne malade

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Quelle est l’approche la plus utilisé aujourd’hui en protéomique pour mesurer les protéines?

Le spectromètre de masse

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Expliquez la préparation des échantillon dans la protéomique

On va échantillonner le tissu d’intérêt
Extraction des protéines
Digestion des protéines pour obtenir des peptides

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Avec le spectromètre de masse, comment fait-on pour reconstituer la séquence d’une protéine? Donnez les étapes.

Extraction des protéines dans le tissu voulu
Digestion pour extraire les peptides
On effectue l’analyse par LC-MS/MS
Obtention du spectre masse à charge de tous les peptides de l’échantillon
On choisi une protéine (pic m/z) et on la refragmente
Obtention d’un spectre m/z reconstituant la séquence de la protéine

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Expliquez ce qu’est l’ontologie des gènes

C’est un organigramme qui est un système de classification des fonctions différentes des gènes. Dans un mem schéma, on a une fonction principale (ex. : le transport) et les sous fonctions de cette fonction principale

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Quel est le pourcentage des gènes connus dans la métabolomique?

10%

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Donnez les trois caractéristiques principales de la métabolomique

Étude des petites molécules dans un fluide biologique
Recherche des liens entre un phénotype cellulaire et le métabolisme
Donne une photo du métabolisme

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Qu’est ce qu’un métabolite?

Tout composé qui est une synthèse ou une modification de protéine

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Comment peut-on utiliser le spectromètre de masse avec les métabolites?

Les métabolites vont voyager à différentes vitesses en fonction de leur masse et de leur charge, ce qui permet de les classifier dans un spectre m/z

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Qu’est ce que des ions fille?

Ce sont des molécules fragmentées par rapport à la molécule de départ dans la spectrométrie de masse

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Qu’est ce que de la métabolomique ciblée? Donnez un exemple

C’est de la métabolomique sur un métabolite précis
Test des substances dopantes chez les atlhètes

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Qu’est ce que la métabolomique non-ciblée?

C’es de la métabolomique dans laquelle on obtient une liste de métabolites, qu’on peut alors comparer avec des banques de métabolites existants et connus

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Expliquez le principe de la métabolomique en 3D

On va prendre une coupe de tissu qu’on va déposer sur une lame. Ensuite, on va mesurer la concentration des différents métabolites de l’échantillon, ce qui va donner un résultat topographique de la concentration des métabolites

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Qu’est ce que le microbiote?

C’est l’ensemble des organismes vivants dans un environnement

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Qu’est ce que le microbiome?

C’est le microbiote et son environnement

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Donnez un définition alternative au microbiome

Le matériel génétique du microbiote

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Expliquez pourquoi nous avons différents microbiomes en fonction des différentes parties de notre corps

Car toutes les parties de notre corps créent des environnements différents pour les différents microbes. Cela crée donc des microbiomes différents

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Vrai ou faux. Toute les personnes ont le même microbiome

Faux

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Combien de bactéries avons nous en tant qu'humain?

Presque 10 fois plus de bactéries que de gènes humains

Qu'est ce que l'abondance relative d'un microbiome?

C'est la distribution relative des espèces dans un microbiome donné

Qu'est ce que la richesse du microbiome?

C'est le nombre d'espèces (unités taxonomiques) retrouvées dans un microbiome donné

Qu'est ce que l'équitabilité du microbiome?

C'est la répartition des individus dans un microbiome donné

Qu'est ce que la diversité microbienne?

C'est la combinaison de la richesse et de l'équitabilité d'un microbiome

Quelle est la diversité microbienne ''classique''?

Quelques bactéries qui sont très abondantes et beaucoup de bactéries qui sont très peu abondantes

Quelles sont les trois grandes questions auxquelles on veut répondre lorsqu'on veut analyser un microbiome?

1. Qui - Quelles bactéries? 2. Quoi - Que font-elles? 3. Comment - Comment le font-elles

Pourquoi on utilise l'approche 16S?

Parce que c'est un gène pour les ribosomes, et étant donné que les ribosomes sont essentiels a une cellules, ce sont des gens qui sont très conservés

Quels sont les deux synonymes pour le séquençage 16S?

La métataxonomie et le metabarcoding

Quelles sont les types de bactéries présentes en majorités lors de la naissance?

Les bifidobactéries

Vrai ou faux. La diversité du microbiome diminue avec l'âge

Vrai

Vrai ou faux. Il existe un microbiome caractéristique pour les bébés, les adolescents et les personnes plus âgées.

Faux

Qu'est ce qui est caractéristique du microbiome de la peau chez le bébé naissant?

Il est très similaire à celui de son tractus gastro-intestinal

À quoi servent les gènes dont est enrichi le lait maternel?

Permet la dégradation des sucres complexes (glycans) et les polysaccharides des plantes

Quel est l'impact des médicaments sur le microbiome?

Plus de 25% des médicaments sont prouvés comme pouvant avoir un impact sur le microbiome

Qu'est ce que la dysbiose?

C'est un déséquilibre de l'écosystème bactérien et une réduction de la diversité microbienne

Quel est le lien entre la dysbiose et le coté clinique?

Il y en a pas; il y a aucun test clinique pour prouver le concept de dysbiose, c'est seulement un concept théorique

Qu'est ce qu'un prébiotique?

Nutriment qui module la flore microbienne, comme par exemple des fibres précises qui favorisent certaines bactéries

Qu'est ce qu'un probiotique?

Souche de bactérie considérée comme bénéfique

Qu'est ce qu'un postbiotique?

Métabolites produits par les bactéries qui on un effet bénéfique sur l'hôte

Est ce qu'une espèce bactérienne peut être un probiotique?

Non, ça doit être une souche particulière, exemple pas n'importe lequel lactococcus lactis, il faut une souche précise

Quel est le plus gros problème avec la transplantation fécale?

On transmet le microbiome qu'on veut, mais on peut aussi par le fait même transmettre des choses qu'on veut pas

Nommez les quatre fonctions du microbiome

1. Contribue à la nutrition par la digestion d'aliments et la production de vitamines par exemple 2. Développement du système immunitaire 3. Effet barrière 4. Axe cerveau-intestin

Toutes les fonctions du microbiomes sont dépendantes d'une chose. Quelle est-elle?

Les métabolites produits ou modifiés par ce microbiome

Nommez les trois fonctions possibles des métabolites

1. Favoriser la communication des bactéries (quorum sensing) 2. Contrôler la composition du microbiote 3. Complémenter les fonctions de l'hôte

Comment fonctionne le contrôle du microbiote?

Les bactéries vont se créer leur propre niche écologique propice. Ce faisant, il vont inhiber sélectivement certains pathogènes (bénéfique pour nous mais ce n'est pas leur but)

Comment fonctionne la régulation immunitaire par le microbiome? Donnez un exemple

Les bactéries vont réduire l'inflammation en tamponnant l'effet de cytokines. Par exemple, certaines bactéries à Gram - vont utiliser leur LPS comme anti inflammatoire

Comment le microbiome améliore-t-il la barrière intestinale?

- Favorise la sécrétion de mucus protecteur - Améliore la jonction entre les cellules épithéliales - Favorise la sécrétion des IgA

Vrai ou faux. Les bactéries peuvent produire des analogues des hormones. Expliquez

Faux, ce sont des analogues de neurotransmetteurs qu'elles peuvent produire

Sur quoi les analogues de NT produits par les bactéries pourraient agir?

Le nerf vague, ou en produisant des précurseurs capable de traverser la barrière hémato-encéphalique

Quel est le rôle des bactéries dans la digestion des glycans?

Nous ne sommes pas capable de dégrader tous les glycans. Les bactéries sont capables d'en dégrader une bonne partie

De quoi est principalement composé le mucus qui protège l'épithélium intestinal?

De glycans

Quel effet un changement de type de glycans (par l'alimentation) peur avoir sur le microbiome?

Une modification importante du microbiome

Vrai ou faux. La digestion des glycans présente peu d'étapes.

Faux, c'est plusieurs étapes

Quelle est la fonction du lait maternel avec les glycans?

Il pourrait contribuer à sélectionner des bactéries importantes qui demeurent dans le microbiome le reste de la vie

Quelle est la particularité des glycans quand à leur localisation dans les intestins?

Certains types de glycans peuvent se retrouver concentrés à différents endroits de l'intestin

Expliquez la relation générale en le microbiome et les médicaments

C'est une relation réciproque: les médicaments modulent le microbiome et vice-versa

Expliquez l'interaction de la digoxine avec le microbiome

C'est un médicament pour traiter l'arythmie cardiaque. La bactérie intestinale Eggerthella lenta produit des enzymes qui peuvent la rendre inactive. Un environnement riche en acides aminés fait croire à la bactérie qu'elle n'a pas besoin de produire ses enzymes pour inactiver la digoxine

Quel est l'effet général d'un antibiotique sur le microbiome à court et long terme?

à court terme: dysbiose du microbiome à long terme: retour du microbiome vers sont état (diversité) initial

Vrai ou faux. Les antibiotique affectent surtout les bactéries les plus abondantes.

Faux, il affecte surtout les bactéries les moins abondantes

Quel est l'effet d'un antibiotique sur une personne avec un microbiome diversifié? Et chez une personne avec un microbiome moins diversifié?

Diversifié: Moins de changement du microbiome Moins diversifié: Plus de changement et apparition d'Enterobacter cloacae, un pathogène opportuniste

Quelles sont les trois étapes de développement d'un cancer médié par le microbiome?

1. Inflammation chronique 2. Génotoxicité 3. Cancer

Nommez les mécanismes d'action du microbiome qui favorisent l'obésité

1. Augmentation de l'énergie générée par la diète 2. Reprogrammation des gènes dans le colon 3. Modification de la production de molécules bioactives 4. Augmentation de la perméabilité intestinale 5. Induction d'inflammation chronqiue

Dans le diabète de type 2, quelle est la conséquence de l'inflammation chronique?

L'induction de la résistance à l'insuline