BM7 2) Dégradations de l'ADN

Question 1

Quels sont les 6 altérations de l’ADN?

Answer 1

Hydrolyse
Alkylation
Oxidation
Radiation
Molécules analogues
Agents intercalants

Question 2

Quel est le résultat de l’hydrolyse désamination?

Answer 2

Les cytosines deviennent des uraciles
Les adénines sont converties en hypoxanthines qui vont s’apparier à des cytosines
Les guanines sont converties en Xanthines qui vont s’apparier à des cytosines mais en formant 2 liaisons hydrogène seulement

Question 3

Pourquoi l’ADN n’a pas d’uracile?

Answer 3

L’uracile résultant de la désamination d’une cytosine serait difficilement identifiable par le système de réparation

Question 4

Quel est le résultat de l’hydrolyse dépurination?

Answer 4

Une hydrolyse spontanée de la liaison glycosidique entre le sucre et sa base, ce qui donne un site abasique, c’est-à-dire un désoxyribose sans base!

Question 5

Qu’est-ce que les hydrolyses entraînent?

Answer 5

des bases artificielles facilement reconnaissables par les systèmes de réparation de l’ADN

Question 6

Quel cas de désamination d’une base méthylée produit de la thymine?

Answer 6

5-Méthyl-cytosines (souvent présent au lieu de la cytosine chez les vertébrés)

Question 7

Qu’est-ce que l’alkylation?

Answer 7

Des groupes éthyles et méthyles sont transférés à des sites réactifs des bases

Question 8

Qu’arrive-t-il après une alkylation?

Answer 8

G=C devient A=T après la réplication car Méthylguanine s’apparie avec T

Question 9

Décrivez le phénomène d’oxydation

Answer 9

Les radiations ionisantes et des agents chimiques favorisent les attaques par des radicaux libres

Question 10

Que génère l’oxydation de la guanine et avec quoi peut-il s’apparier?

Answer 10

L’Oxoguanine.

peut s’apparier autant avec cytosine qu’avec adénine

Question 11

Qu’Est-ce l’oxydation cause au final?

Answer 11

une transversion

Question 12

à quoi les mutations d’oxydations sont souvent associé?

Answer 12

À de nombreux cancers humains

Question 13

Qu’Est-ce qui absorbe fortement les radiations UV?

Answer 13

les bases

Question 14

Donnez un exemple de conséquence des radiations UV?

Answer 14

Création d’un anneau cyclobutane entre 2 thymine adjacentes par photochimie forme un dimère de thymine.
Les liaisons Watson crick sont alors impossibles et arrêt de l’ADN polymérase

Question 15

Les radiations gamma et x causent quoi?

Answer 15

Des cassures double brins difficiles à réparer sans créer des erreurs

Question 16

Les radiations ionisantes causent quoi?

Answer 16

Détruire directement le squelette sucre phosphate ou

indirectement en produisant des radicaux libres qui vont réagir à leur tour avec les radicaux du désoxyribose

Question 17

Qu’arrive-t-il lorsque des molécules analogues aux bases sont incorporé à l’ADN?

Answer 17

elles s’apparient mal et créent des distorsions dans la structure de la double hélice

Question 18

Qu’Est-ce qu’un agent intercalant?

Answer 18

Molécule plane possédant des anneaux polycycliques qui interagissent avec les bases lorsque celles-ci s’apparient et/ou s’empilent

Question 19

Qu’Est-ce que les agents intercalant causent?

Answer 19

Substitutions
Insertion (Polymérase apparie une base à l’agent intercalant)
Délétions (la polymérase glisse et saute une base)

Question 20

Quels sont les 2 types de dégradation?

Answer 20

Obstacles à la réplication et à la transcription

Altération permanente de la séquence d’ADN après la réplication

Question 21

Quels sont les obstacles à la réplication et à la transcription?

Answer 21

Dimérisation des thymines

cassures simple et double brins du squelette

Question 22

Quels sont les 4 types de systèmes de réparation des lésions de l’ADN?

Answer 22

Systèmes simple
Systèmes complexes
Système encore plus élaboré
Polymérase trans-lésion

Question 23

Qu’Est-ce que les systèmes simples?

Answer 23

Enzymes qui inversent le processus conduisant à la lésion (réparent sans changer la pièce défectueuse)

Question 24

QU’Est-ce que les systèmes complexes?

Answer 24

Système de réparation par excision qui retirent le nucléotide fautif pour le remplacer par un autre (réparent en changeant la pièce défectueuse. Le brin parental sert de matrice pour la réincorporation du nucléotide complémentaire)

Question 25

QU'Est-ce que les systèmes encore plus élaborés?

Answer 25

Systèmes de réparation par recombinaison spécialisés pour les cassures double brin et/ou lorsque les deux brins sont déteriorés

Question 26

Que fait la polymérase trans-lésion?

Answer 26

Elle supprime les obstacles à la réplication en les «court-circuitant»

Question 27

Quels sont les 6 types de systèmes de réparation de l'ADN?

Answer 27

``` Réparation des mésappariements Photoréactivation Réparation par excision de base Réparation par excision de nucléotides Réparation des cassures bicaténaires Synthèse translésionelle ```

Question 28

Quelle est l'altération impliquée dans Réparation des mésappariements

Answer 28

Erreur de réplication

Question 29

Quelle est l'altération impliquée dans Photoréactivation

Answer 29

Dimères de pyrimidines

Question 30

Quelle est l'altération impliquée dans Réparation par excision de base

Answer 30

Bases altérées

Question 31

Quelle est l'altération impliquée dans Réparation par excision de nucléotides

Answer 31

Dimères de pyrimidines ou additifs encombrants sur les bases

Question 32

Quelle est l'altération impliquée dans Réparation des cassures bicaténaires

Answer 32

Cassures bicaténaires

Question 33

Quelle est l'altération impliquée dans Synthèse translésionelle

Answer 33

Dimères de pyrimidines ou sites apuriques

Question 34

Quelles enzymes, chez l'homme et chez E.coli, sont impliquées dans Réparation des mésappariements

Answer 34

MutS MutL et MutH chez E.coli | MSH, MLH et PMS chez homme

Question 35

Quelles enzymes, chez l'homme et chez E.coli, sont impliquées dans Photoréactivation

Answer 35

ADN photolyase

Question 36

Quelles enzymes, chez l'homme et chez E.coli, sont impliquées dans Réparation par excision de base

Answer 36

ADN glycosylase

Question 37

Quelles enzymes, chez l'homme et chez E.coli, sont impliquées dans Réparation par excision de nucléotides

Answer 37

UvrA, UvrB, UvrC et UvrD chez E. coli | XPC, XPA, XPD, ERCC1-XPF et XPG chez l'homme

Question 38

Quelles enzymes, chez l'homme et chez E.coli, sont impliquées dans Réparation des cassures bicaténaires

Answer 38

RecA et RecBCD chez E. coli

Question 39

Quelles enzymes, chez l'homme et chez E.coli, sont impliquées dans Synthèse translésionelle

Answer 39

ADN polymérases de la famille y comme UmuC chez E. Coli

Question 40

Quand les mécanismes de réparation doivent-ils opérer?

Answer 40

Avant la réplication

Question 41

Dans l'inversion de la lésion, qu'Est-ce que la photolyase utilise pour détruire l'anneau de cyclobutane?

Answer 41

L'énergie lumineuse

Question 42

Comment se fait le retrait du méthyle par une méthyltransférase (inversion de lésion)?

Answer 42

La méthyltransférase retire le méthyle de la guanine en le transférant à son propre résidus de cystéine

Question 43

Pourquoi le retrait du méthyle par une méthyltransférase est une réaction couteuse?

Answer 43

Car la méthyltransférase n'a pas d'activité catalytique donc le méthyle reste dessus... elle ne peut donc pas être réutilisée

Question 44

Quel est le mécanisme de réparation le plus employé?

Answer 44

Excision de base

Question 45

Quel est le processus de l'excision de base?

Answer 45

La glycosylase reconnaît et retire la base endommagée en hydrolysant le pont glycosidique

Question 46

Quelles sont les étapes de l'excision de base?

Answer 46

1) Dissociation du sucre et de la base | 2) Le sucre abasique est retiré du squelette par une réaction endonucléolytique subséquente

Question 47

Comment les ADN glycosylases sont elles spécialisées?

Answer 47

Selon le type de lésion

Question 48

Combien d'ADN glycosylase y a-t-il dans les cellules humaines?

Answer 48

8

Question 49

Comment les glycosylases accèdent aux bases mésappariées?

Answer 49

En longeant le sillon mineur à la recherche d'une distorsion de la structure spatiale de la double hélice

Question 50

Comment est excisée la base fautive suite à l'accès par les glycosylases?

Answer 50

Les 2 liaisons phosphodiesters font une rotation pour sortir la base fautive via des ruptures de liaisons hydrogènes puis la base est happée (incluse) dans la cavité de l'ADN glycosylase.

Question 51

Qu'arrive-t-il si la base détériorée n'est pas corrigée avant la réplication?

Answer 51

Il y a engendrement d'une mutation permanente.

Question 52

Donnez des exemple de déformations de l'ADN qui causent des distorsions de l'ADN et mènent à l'excision des nucléotides entiers.

Answer 52

Dimérisation de thymines | Groupes chimiques ajoutés à une base

Question 53

Quel est le mode d'action de l'excision des nucléotides (NER)?

Answer 53

1) Retrait d'un court polynucléotide incluant la lésion. | 2) Réparation du brin excisé par une polymérase qui utilise l'autre brin comme matrice.

Question 54

Quelles 4 protéines sont incluses dans le système NER (nucleotide excision repair)?

Answer 54

UvrA UvrB UvrC UvrD

Question 55

Comment se fait l'excision d'un nucléotide avec la voie NER?

Answer 55

1) l'ensemble Uvra-UvrB balaie l'ADN pour identifier une déformation. 2) UvrA quitte le complexe et UvrB ouvre localement la double hélice autour de la déformation. 3) UvrB recrute 2X UvrC pour former un complexe UvrC-UvrB-UvrC 4) Les 2 UvrC excisent un 12-13-mère comprenant le nucléotide causant le mésapariement. 5) L'hélicase UvrD est alors recrutée pour retirer les 2 UvrC. 6) L'ADN POL 1 remplace le brin excisé et la ligase synthétise le dernier pont phosphodiester après le dernier nucléotide ajouté par l'ADN POL 1.

Question 56

Quel est le système analogue à UvrA-UvrB chez les humains?

Answer 56

XPC-XPA-XPD

Question 57

Quel est une capacité unique au complexe XPC-XPA-XPD?

Answer 57

Sa capacité à secourir l'ARN polymérase lorsque sa progression est arrêtée par une lésion dans sa matrice.

Question 58

Quel facteur de transcription du complexe XPC-XPA-XPD permet d'identifier les erreurs de la matrice et comment se fait la correction?

Answer 58

Le facteur de transcription TFIIH (H =hélicase) 1) TFIIH détecte le mésappariement 2) Séparation des brins pour la transcription et la réparation de la lésion grâce à la fonction hélicase.

Question 59

Qu'est-ce que la synthèse de translésion?

Answer 59

Mécanisme qui permet de "sauter" une erreur dans la matrice grâce à des ADN polymérases spéciales qui ajoutent des dNTP sans respecter les règles d'appariement.

Question 60

Quelles protéines permettent la synthèse de translésion chez E. coli?

Answer 60

UmuD'-UmuC (appartenant aux polymérase Y)

Question 61

Quel est le problème de la synthèse de translésion?

Answer 61

Peut être une source d'erreur mutagènes.

Question 62

Existe-t-il des polymérases Y spécifiques?

Answer 62

Oui, elles peuvent ajouter les bons nucléotides en présence d'un dimère de thymines, soit 2 adénines.

Question 63

Qu'est-ce que la réparation par recombinaison?

Answer 63

L'utilisation del'information de la séquence de la chromatide soeur pour réparer une cassure double brin après la réplication.

Question 64

Pourquoi dit-on que la cassure double brin avant la réplication est la plus toxique pour la cellule?

Answer 64

Elle bloque la réplication et engendre la perte de chromosomes. Cela cause la mort cellulaire.

Question 65

Comment se fait la réparation d'une cassure double brin avant la réplication?

Answer 65

Le système JENH (jonction d'extrémités non homologues) permet de recombiner des extrémités franches.

Question 66

Comment se fait la réparation d'une cassure double brin via JENH?

Answer 66

1) L'enzyme Ku 70/80 stabilise les extrémités de la cassure et recrute des ADN-phosphokinases. 2) Chaque ADN-PK recrute Artemis (5' exo et endonucléase activée par phosphorylation de l'ADN-PK) 3) Le compleze ADN-PK-Artemis apparie les extrémités simples brins sur quelques bases et retire les nucléotides orphelins par des actions endo et exo (5')-nucléases.