10 Flashcards
(45 cards)
Vrai ou faux : chaque cellule a un jeu de gènes unique à elle-même.
Faux, chaque cellule a le même jeu de gènes, mais se développe en plein de différentes structures, morphologies et fonctions.
Les plus de 200 types cellulaires proviennent tous de …… ?
d’une seule et unique cellule !
Vrai ou faux : la majorité des cellules expriment des gènes en commun et la minorité sont des gènes spécifiques de type cellulaire.
Faux, c’est le contraire, moins de la moitié des gènes du génome humain sont exprimés dans tous les types cellulaires. L’autre moitié est spécifique ou restreinte à certains types cellulaires.
Quelles sont les 3 stratégies qui permettent aux cellules génétiquement identiques d’exprimer des gènes distincts les amenant à se différencier en un type précis de cellule ?
1- Localisation des ARNm
2- Contacts cellule-cellule
3- Diffusion de morphogènes
Expliquer la 1ʳᵉ stratégie, la localisation des ARNm.
– Une distribution asymétrique des ARNm clés durant la division cellulaire.
– Les ARNm codent souvent pour des activateurs ou des répresseurs.
– Des bouts d’ARNm vont être transportés le long du cytosquelette par des filaments d’actine ou des microtubules.
– Croissance polarisée vers l’extrémité + (périphérie de la cellule)
– Utilisent une protéine adaptatrice :
– se lie d’un côté en 3’UTR (séquence spécifique sur l’ARNm) ;
– de l’autre côté se lie sur une myosine qui se déplace sur un filament d’actine vers le pôle +.
Expliquer la 2ᵉ stratégie, le contact cellule-cellule.
– Une cellule influence une autre cellule par contact.
– i.e. : un récepteur de surface qui a une affinité pour un récepteur de surface d’une autre cellule.
Expliquer la 3ᵉ stratégie, la diffusion de morphogénèse.
– le positionnement des cellules dans l’embryon joue un rôle crucial dans le développement.
– un morphogène = une molécule signal sécrétée qui contrôle l’information de position ;
– i.e. : si un groupe de cellules sécrète des morphogènes, plus la cellule réceptrice est proche, plus le signal est fort. L’induction d’un gène peut être dépendante du niveau d’induction du morphogène.
C’est quoi la transduction du signal ?
La communication entre un récepteur membranaire et le noyau de la cellule.
— i.e. : une molécule qui se lie sur un récepteur membranaire (signal extracellulaire) pourrait provoquer des changements de l’expression génique dans la cellule.
Quels sont les 3 modes principaux de transduction de signal ?
– Via une cascade enzymatique.
– Par relâchement de molécules qui migrent au noyau.
– Par clivage protéolytique de la portion intracytoplasmique du récepteur.
Résumer la transduction du signal via une cascade enzymatique.
La liaison du ligand à son récepteur induit une cascade
enzymatique qui modifie des protéines régulatrices nucléaires.
i.e. : une cascade de phosphorylation qui déclencherait la transcription.
Résumer la transduction du signal via un relâchement d’une molécule qui migre au noyau.
La liaison du ligand à son récepteur provoque le
relâchement de protéines régulatrices qui migrent
jusqu’au noyau
Résumer la transduction du signal via un clivage protéolytique de la portion cytoplasmique d’un récepteur.
La liaison du ligand à son récepteur provoque le clivage protéolytique de la portion intracytoplasmique qui est relâchée et migre jusqu’au noyau et influence des protéines régulatrices.
Expliquer l’exemple de localisation des ARNm dans S. cerevisiae.
S. cerevisiae peut se répliquer par bourgeonnement :
– Les chromosomes sont distribués de manière non-égale.
– La cellule fille n’a pas assez de matériel génétique pour se reproduire, mais elle est fonctionnelle.
- la cellule mère est plus grosse et normale.
C’est quoi la commutation de type sexuel, et c’est sous le contrôle de quoi chez S. cerevisiae ?
permet à une cellule de passer d’un type sexuel (a) à un autre (α).
Chez S cerevisiae, la commutation est sous le contrôle du gène HO.
La répression transcriptionnelle de HO dans la cellule fille
se fait par _____. Expliquer.
Ash1.
L’ARNm de Ash1 migre sur l’actine et se concentre dans le bourgeon (cellule fille).
– Ceci inhibe la transcription de HO et la commutation dans la cellule fille.
Décrire le mécanisme d’action de la la répressions de la commutation de type sexuel chez S. cerevisiae.
1- She2 lie le 3’UTR de l’ARNm Ash1.
2- She3 lie une molécule de myosine V.
3- She2 et 3 s’associent ensemble et font le lien entre l’ARNm Ash1 et le filament d’actine.
Expliquer l’exemple de contact cellule-cellule chez B subtilis.
B. subtilis peut former des spores quand les conditions environnantes sont hostiles.
Étape de sporulation :
– Division asymétrique
– Formation d’une préspore.
– Séparation de la cellule mère par le septum.
– le préspore contient σF.
– L’ARN pol σF transcrit spoIIR.
– spoIIR est une protéine membranaire qui se loge dans le septum.
– un récepteur dans la cellule mère se lie à spoIIR.
– Cette liaison active la conversion protéolytique de pro σE en σE.
– L’ARN pol σE transcrit des gènes qui mèneront à la mort de la cellule mère.
Le tube neural chez les insectes se forme à partir de l’_____________ _____________ et va générer 2 types cellulaires, lesquels ?
ectoderme neurogénique.
– Cellules épidermiques (peau ventrale) à la surface
– Neurones (tube neural ventral) à l’intérieur
Expliquer l’exemple de contact cellule-cellule par Notch.
– Le neurone est entouré de cellules épidermiques.
– Le neurone en développement exprime Delta à sa surface.
– Delta lie le récepteur Notch à la surface des cellules épidermiques.
– Clivage de la portion intracytoplasmique de Notch (NotchIC)
– NotchIC migre au noyau et active Su(H).
– Active la transcription des gènes codant pour les répresseurs des gènes neuronaux.
Expliquer l’exemple de diffusion de morphogenèse par Sonic Hedgehog.
Les cellules au niveau ventral formant la notochorde (NC) et la plaque du plancher vont :
– Sécréter du morphogène Sonic Hedgehog (SHH)
– Former un gradient de SHH dans le tube neural (de ventral vers dorsal) qui permet la différentiation des cellules.
– SHH module l’expression de GLI :
– GLI est un activateur de la transcription.
– La translocation de Gli au noyau est inhibée par PTCH.
– SHH inhibe PTCH —-> active la migration de GLI au noyau.
– GLI active un jeu de gènes différent en fonction de sa concentration !
Chez les vertébrés, les cellules de l’ectoderme dorsal forment le ______ __________.
le tube neural
Pourquoi choisissons-nous la drosophile comme modèle pour étudier l’embryogenèse (2) ?
- Reproduction rapide
- Utilise un gradient de protéine régulatrice comme mode principal de régulation du développement.
C’est quoi un syncytium ?
Plusieurs noyaux dans une cellule.
Décrire l’embryogenèse chez la drosophile.
– Fécondation de l’œuf mature par le spermatozoïde —–> zygote.
– Les noyaux se divisent dans la même cellule = syncytium.
– Les noyaux migrent vers la périphérie (cortex).
– Les noyaux se divisent 3 fois (6000 noyaux au total) et s’entourent de membrane.
– Peuvent donner tous les types cellulaires (totipotents).
– les noyaux les plus en contact avec l’ARNm Nanos (gradient fort vers le derrière) vont se différencier en cellules polaires :
– donneront naissance aux cellules germinales.
– Toutes les autres cellules seront somatiques.