Cours 2 Flashcards
(62 cards)
1
Q
épigénétique
A
modifications chimiques sur la chromatine (ADN et histones) dans une cellule qui sont transmissibles et réversibles et influencent l’expression des gènes sans affecter leur séquences nucléotidiques
2
Q
2 types de modifications épigénétiques
A
- adn
- histones
3
Q
Principale modification de l’ADN
A
- Méthylation des cytosines
4
Q
Méthylation des cytosines
A
- SAM (substrat) qui agit comme coenzyme dans rct de transfert de groupes méthyl
- principalement localisée au niveau des ilots CpG
5
Q
Ilots CpG
A
- segment adn de 500 à 1500 pb avec rapport CG:GC supérieur à 0,6
- environ 30 000 îlots
- à proximité des promoteurs de gènes
6
Q
Conséquences de la méthylation de l’ADN
A
- Dans promoteurs, îlots améliorent accessibilité de l’ADN et favorisent liaison aux facteurs de transcription (aucune méthylation = gène exprimé)
- La méthylation des îlots entraîne un silençage stable de l’expression des gènes (Méthylation = chromatine va se refermer = gène pas exprimé)
7
Q
Cycle méthylation de l’ADN
A
- Cytosine se fait méthylé et devient 5mC
- 5mC oxydé en 5hmC
- 5hmC oxydé en 5fC
- 5fC oxydé en 5caC
- 5caC peut redevenir une cytosine à l’aide d’enzymes
8
Q
Qu’est-ce qui est la cible des modifications sur les histones?
A
La queue des histones
9
Q
4 types majeurs de modifications des histones
A
- acétylation
- méthylation
- phosphorylation
- ubiquitinylation
10
Q
3 formes de méthylations de la queue des histones
A
- mono-méthylation
- di-méthylation
- tri-méthylation
11
Q
la méthylation peut ____ ou ____ l’expression d’un gène
A
- activer
- réprimer
12
Q
À quelle forme de gène est souvent associée l’acétylation?
A
forme active
13
Q
Neurotransmetteur sérotine (5-HT)
A
- covalemment attaché à histone H3 par la TGM2
- altérations de ce neurotransmetteur sont associés à une myriade d’émotions qui pourraient être encryptées dans la chromatine
14
Q
Code des histones
A
- lien direct entre modifications de certains résidus de la queue des histones et l’état transcriptionnel (état d’activation) de la chromatine
- les modifications post traductionnelles des histones forment un “code” qui dicte l’état chromatinien et la manière de régler un gène
15
Q
Les modifications épigénétiques sont ____ et _____
A
- réversibles
- dynamiques
16
Q
Facteurs et complexes importants dans la dynamique des modifications épigénétiques
A
- writers
- readers
- erasers
17
Q
writers
A
ajoutent modifications
18
Q
readers
A
capable de reconnaître une ou plusieurs modifications épigénétiques et aide au recrutement de complexes protéiques
19
Q
erasers
A
enlèvent modifications
20
Q
Types de writers
A
- Acétyltransférases
- méthyltransférases
- kinases
- ubiquitin ligases
21
Q
types de erasers
A
- deacétylases
- deméthylases
- phosphatases
- deubiquitinases
22
Q
types de readers
A
- protéines avec des domaines qui permettent de se lier à des modifications
23
Q
Chaque forme de méthylation est reconnue par des ____ et _____ spécifiques qui peuvent avoir des affinités pour plusieurs résidus
A
- writers
- erasers
24
Q
Chaque domaine de readers reconnaît des …
A
modifications particulières
25
À quoi servent les readers?
- impliqués dans la régulation de la transcription et peuvent avoir des fonctions répressives ou activatrices en recrutant différents complexes protéiques
- permettent "spreading" de l'hétérochromatine
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Par quoi est catalysée la méthylation de l'ADN
Par une famille de DNA méthyltransférases (DNMT)
27
DNMT3a et DNMT3b
- peuvent établir un nouveau schéma de méthylation sur l'ADN non modifié
28
DNMT1
- pendant réplication de l'ADN
- copie le schéma de méthylation du brin d'ADN parental sur le brin fille nouvellement synthétisée
- maintient méthylation dans cellule fille
29
Enzymes TET
- rôle dans déméthylation de l'ADN en favorisant le cycle
30
Méthylation de novo
- dnmt3a et dnmt3b
31
Méthylation de maintenance
- maintenir transmission d'info (méthylation)
- dnmt1
32
Trois familles de protéines qui reconnaissent méthylation de l'ADN (readers)
- protéines MBD
- protéines UHRF
- protéines à doigt de zinc
33
protéine MBD
- possèdent domaine de liaison aux CpG méthylés qui confère une plus grande affinité pour les sites CpG méthylés uniques
34
protéines UHRF
- ne se lient pas à l'ADN
- se lient à dnmt1 pour l'adresser à l'ADN hémi-méthylé et l'aider à maintenir la méthylation de l'ADN
35
L'épigénétique est une voie adaptative aux....
facteurs environnementaux
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Facteurs environnementaux qui peuvent influencer l'expression des gènes
- température
- nutrition
- lumière
- stress
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L'épigénétique est ____ et _____
- stable
- héritable
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Hérédité épigénétique
- Les expériences d'un parent, sous la forme de modifications épigénétiques, peuvent être transmises aux générations futures
- Peut être intergénérationnelle ou transgénérationnelle
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Intergénérationnelle
- premières générations l'ont pas
- 3e génération l'a
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Transgénérationnelle
- chaque génération va l'avoir
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V ou F? L'hérédité épigénétique dépend seulement des femelles.
Faux: Les males exposés à des stress environnementaux peuvent aussi transmettre des modifications épigénétiques
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Inactivation du chromosome X
- un des deux X de la femelle est inactivé et ses gènes sont réprimés
- mécanisme de compensation de dose
- inactivation est réalisé par l'hétérochromatisation du chromosome et se fait au hasard
43
promoteur
séquence adn près du site de début de transcription qui est lié par l'ARN polymérase pendant l'initiation de la transcription (TSS)
44
enhancers
séquence adn éloignées du tss qui lient des facteurs de transcription stimulant la transcription au-dessus de son niveau de base
45
Les modifications d'histones démarquent quels éléments fonctionnels du gène?
- promoteur
- corps du gène
- enhancers
46
Les modifications des histones définissent quoi?
l'état d'activation du gène
47
Importance facteurs de transcription
- expression des gènes en dépendent, car se lient aux régions régulatrices de l'expression des gènes cibles pour réguler son expression (réprimer/activer)
- recrutent de multiples complexes épigénétiques contenant en autres des writers et erasers de certaines modifications d'histones
48
Comment coordonner l'activation d'un gène entre le promoteur et l'enhancer?
- chgt conformation chromatine (rapprochement entre enhancer et promoteur)
- bon contexte épigénétique
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Interactions promoteur-enhancer
- représente sous ensemble d'interactions de la chromatine qui régule la transcription
- nécessaire à régulation transcriptionnelle du gène
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Expression d'un gène "étapes"
- recrutement facteurs de transcription au niveau de l'enhancer/promoteur
- modifications des histones pour favoriser accessibilité de la machinerie de transcription grace au recrutement de facteurs épigénétiques et remodelage chromatine
- formation boucle de chromatine grace à cohésine
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Paysage épigénétique
- en régulant différentiellement l'expression de certains gènes, une cellule souche va pouvoir donner plusieurs types cellulaires
- plus s'exprime, plus prend chemin précis
- cellules cancéreuses n'arrivent pas a une différenciation terminale et restent bloqués à un stade immature
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Contribution de l'épigénétique au développement
- réguler expression de ces gènes au cours du développement et du vieillissement
53
Conclusion expérience souris agouti
épigénétique peut influencer phénotype
54
Si enlève facteur épigénétique LSD1, que se passe-t-il?
cellules non fonctionnelles
55
LSD1 et cancer
son expression est augmenté dans tous les types de cancer
56
Cellules cancéreuses se distinguent des cellules saines par:
- déficit de méthylation global
- hyperméthylation aberrante situés dans des promoteurs de gènes suppresseurs de tumeurs
57
Cancer et chgt structure chromatine
mutations associées aux maladies cancéreuses touchent directement ou indirectement la structure de la chromatine et l'expression des gènes
58
Conséquence dérégulations épigénétiques
dérégulation de l'expression des gènes dans les cellules cancéreuses conduit à des mécanismes tel que la résistance et la mort, angiogenèse, prolifération et instabilité génomique
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Types de thérapie pour moduler l'état de la chromatine (cancer)
- implication de l'épigénétique dans cancer (enzymes) = nouvelles cibles pour développement de médicaments
- restaurer expression des gènes suppresseurs de tumeurs en inhibant certaines désacétylases d'histones
- inhiber expression d'oncogènes en bloquant accessibilité des readers au promoteur
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2 stratégies thérapie épigénétique
- sensibiliser cellules cancéreuses et les tuer
- forcer les cellules cancéreuses à se différencier
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Stratégie 1: sensibiliser cellules cancéreuses et les tuer
- percer armurer épigénétique de la cell cancéreuse avec inhibiteur de désacétylases
- sensibiliser par modifications de paysage épigénétique et ensuite mort induit avec chimio
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Stratégie 2: forcer les cellules cancéreuses à se différencier
- n'arrivent pas à différenciation terminale et restent bloqués à stade immature (répriment certains gènes)
