Cours 3: Les vecteurs viraux

Question 1

Qu’est-ce que l’optogénétique?

Answer 1

C’est l’utilisation d’outil sensible à la lumière pour monitorer des neurones, leur activité et autre. On peut également contrôler des phénomènes (activés des fonctions, etc.) avec la lumière. L’optogénétique permet l’excitation, l’inhibition et le monitoring.

Question 2

Quel est le but principal des protéines fluorescentes d’origine naturelle?

Answer 2

Permet de visualiser les cellules.

Question 3

Comment fait-on pour intégrer la GFP dans le gène d’une protéine?

Answer 3

Pour modifier la séquence d’une protéine, on doit travailler avec son ADN. On insère la séquence de lecture de la GFP à la fin du cadre de lecture de la protéine (tout de même à l’intérieur de ce dernier).
On va ainsi créer une structure chimérique avec la protéine et la GFP.
En fonction de la protéine dans laquelle on intègre la GFP, on peut voir différente partie de la cellule comme les microtubules ou autres.

Question 4

Réviser la diapositive 5 du cours 3

Answer 4

Ok

Question 5

Vrai ou faux? Les protéines photosensibles d’origine naturelle peuvent aussi être modifié par génie génétique

Answer 5

Vrai

Question 6

Quelles sont les deux protéines photosensibles qu’on utilise souvent en génie génétique?

Answer 6

1. Channelrhodopsine-1,2,…
2. Halorhodopsin

Question 7

Décris la channelrhodopsine-1,2

Answer 7

Ce sont des protéines qui forment des canaux ioniques activables par la lumière.
Elle provient de Chlamydomonas reinhardtii.
Elle est utilisée pour activer les neurones avec de la lumière

Question 8

Décris l’halorhodospsine

Answer 8

C’est une pompe ionique activable par la lumière.
Elle provient de différentes espèces de halobactéries
Enfin, elle est utilisée pour inhiber les neurones avec la lumière

Question 9

Quelle est la protéine luminescentes d’origine naturelle utilisée en neurosciences?

Answer 9

La luciférase de la mouche à feu

Question 10

Décris la luciférase

Answer 10

C’est une enzyme oxidative qui catalyse la production de lumière suite à l’oxydation de luciférine.
Elle est également utilisé souvent comme rapporteur de l’activité d’un gène.
La lumière émise est détectée par un lucinomètre

Question 11

Réviser la diapositive 7 du cours 3

Answer 11

Ok

Question 12

Que permettent les senseurs encodés génétiquement? Donne deux exemples.

Answer 12

Ils permettent de monitorer notre expérience.
1. Par exemple, la GCAMP en présence de calcium va venir changer de conformation et émettre de la lumière. Cela va alors nous permettre de monitorer la quantité de calcium dans la cellule.
2. On peut également surveiller la libération de dopamine dans l’espace extracellulaire par les neurone seulement en suivant la quantité de fluorescence présente dans notre échantillon

Question 13

Réviser la diapositive 8 du cours 3

Answer 13

Ok

Question 14

Vrai ou faux? Il existe également des senseurs encodés génétiquement qui permettre de mesurer le voltage de la membrane cellulaire

Answer 14

Vrai

Question 15

Réviser la diapositive 9 du cours 3

Answer 15

Ok

Question 16

À quoi servent tout ces outils (protéine fluorescente, senseur encodé génétiquement, etc.)? (5)

Answer 16

1. Visualiser des cellules
2. Visualiser des compartiments cellulaires
3. Visualiser des protéines (maturation, déplacements, etc.). Cela nous permet de visualiser la protéine en temps réel.
4. Monitorer des phénomène (calcium, voltage, pH, etc.)
5. Activer/inhiber des cellules

Question 17

Quels sont les avantages de ces multiples outils encodés génétiquement? (3)

Answer 17

1. Les protéines sont produites par la cellule qui est à l’étude
2. L’expression des protéines peut être ciblée spatialement et temporellement
3. L’expression des protéines peut être temporaire ou permanante (même parfois transmis à la descendance) (Cela permet le développement d’outils renouvelables)

Question 18

Quels sont les inconvénients des outils encodés génétiquement? (3)

Answer 18

1. Prend du temps
2. nécessite beaucoup d’expertise
3. Intensité des signaux parfois faible (les marqueurs chimiques sont beaucoup plus intense)

Question 19

Comment construit-on un plasmide?

Answer 19

1. On fait du PCR pour amplifier notre séquence d’ADN
2. Une enzyme de restriction vient couper un morceau de l’ADN (Coupure double brin de l’ADN)
3. Une ligase vient faire la ligation entre le plasmide et un nouveau morceau d’ADN qu’on veut intégrer au plasmide
4. Tranforme l’ADN en plasmide
5. Purification de l’ADN. On met notre plasmide dans des cellules pour qu’il soit amplifier (?)
6. On fait un test de digestion pour savoir le contenu de l’ADN (coupure et tout)
7. Séquençage

Question 20

Réviser la diapositive 13 du cours 3

Answer 20

Ok

Question 21

Vrai ou faux? Une fois l’outil prêt, l’ADN est transféré dans une cellule ou un animal.

Answer 21

Vrai. On pourrait ainsi par exemple en faisant de la photostimulation observer un neuroneRé

Question 22

Réviser la diapositive 14 du cours 3

Answer 22

Ok

Question 23

Qu’est-ce qu’une cellule somatique?

Answer 23

Toutes les cellules de notre corps sauf les cellules germinales (reproduction)

Question 24

Vrai ou faux? L’ADN introduit dans les cellules est transféré à la descendance seulement et seulement si on le transfert dans des cellules somatiques

Answer 24

Faux, c’est seulement dans les cellules germinales qu’il sera transféré à la descendance

Question 25

Quels sont les deux types d’expression du gène? Décris-les.

Answer 25

1. Temporaire: L’ADN ne s’intègre pas dans le génome et n’est pas transmis pendant la division cellulaire
2. Permanante: L’ADN s’intègre dans le génome

Question 26

Quels sont les quatre techniques d’intégration de l’ADN dans les cellules somatiques?

Answer 26

1. Calcium phosphate: L’ADN porte une charge négative, donc on y ajoute des calcium chargé positivement autour du brin d’ADN afin d faciliter son introduction dans la cellule
2. Lipofection: On insère l’ADN dans une vésicule de lipide afin que la vésicule fusionne avec la membrane de la cellule et permettre l’introduction de l’ADN dans la cellule
3. Électroporation: On donne des pulses électriques à la cellule afin de modifié la charge de la membrane et créer des trous dans cette dernière. L’ADN peut ainsi entrer facilement dans la cellule. Cette technique fonctionne aussi chez les embryon.
4. Les vecteurs viraux

Question 27

Réviser les diapositives 16-17 du cours 3

Answer 27

Ok