Cours 6 Flashcards

1
Q

Quelles sont les deux manières d’échanger de l’information génétique entre deux bactéries?

A

Transfert vertical: entre un “parent” et sa descendance

Transfert horizontal: entre deux organismes distincts

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Q

Quels sont les 3 types d’échange d’information génétique chez les bactéries?

A

1) Tranformation
2) Conjugaison
3) Transduction

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3
Q

Ques que Frederick Griffith (1928) a étudié?

A

Étudie le transfert de la virulence de la bactérie pathogène

Streptococcus pneumoniae

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4
Q

Quels sont les 3 principes de l’expérience de Griffith?

A

A. Types morphologiques de pneumocoques (S et R)
B. Transformation des pneumocoques de forme R en
pneumocoques de forme S
C. Agent transformant: l’ADN

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5
Q

Que veut dire le principe A. de Griffith (Types morphologiques de pneumocoques (S et R)?

A

Il a un type morphologique S (smooth) qui est virulent et un type morphologique R (rough) muté qui est non-virulent

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6
Q

Quel est le résultat le plus marquant de l’expérience de Griffith?

A

• Des souris inoculées avec un mélange de pneumocoques S virulents
tués par la chaleur (non pathogènes) et de pneumocoques R non
virulents vivants (non pathogènes) meurent.

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7
Q

Ques que Griffith a pus conclure de son résultat le plus marquant de son expérience?

A

• Il semble que les débris (agent transformant) des pneumocoques S
chauffés (non vivants) transforment des pneumocoques R vivants en
forme S.
=transformation

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8
Q

Ques que Oswald et al. (1944) ont découverts par rapport aux expériences de Griffith?

A

ils ont démontré que l’ADN
présent dans les débris des pneumocoques S tués par la chaleur est la seule
classe de molécules qui transforme des colonies rugueuses (pneumocoques R
vivants) en colonies lisses (pneumocoques S vivants).

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9
Q

La démonstration à Oswald et al (1944) est la première à…

A

-La démonstration que l’ADN est l’agent transformant constituait pour la
première fois une preuve que la substance responsable de l’hérédité (gènes)
était l’ADN. On croyait jusque là que c’était les protéines car elles sont plus
complexes que l’ADN.

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10
Q

Qu’est-ce qu’est une transformation bactérienne?

A

Processus dans lequel une bactérie receveuse absorbe de
l’ADN nu libéré dans le milieu par la lyse, accidentelle ou provoquée, de
bactéries donneuses
•Ces fragments d’ADN absorbés peuvent se recombiner au
chromosome de la bactérie réceptrice pour ainsi produire des
transformants (recombinants bactériens)

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11
Q

Ques qui est requis pour la transformation bactérienne?

A

La compétence bactérienne

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12
Q

Ques qui est la compétence bactérienne?

A

Aptitude de certaines bactéries à absorber des

fragments d’ADN libre et de les incorporer dans son génome.

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13
Q

Quels sont facteurs de compétence?

A

récepteurs, nucléases, protéines liant l’ADN simple brin

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14
Q

Quels paramètres peuvent influencer la compétence bactérienne?

A

espèce bactérienne
phase de croissance
milieux de culture
changement rapide de la température

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15
Q

Quelles sont les étapes de la transformation bactérienne?

A

a) Adsorption de l’ADN (récepteur)
b) Entrée de l’ADN (simple brin)
c) Recombinaison homologue
d) Bactérie transformée
(transformant ou recombinant)

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16
Q

Quels sont les résultats possibles de la transformation bactérienne?

A

L’ADN de la bactérie donneuse est intégrée au chromosome de la bactérie receveuse.

L’ADN de la bactérie donneuse n’est pas intégrée au chromosome de la bactérie receveuse et est désintégrée.

La transformation c’est fait avec un plasmide et alors le plasmide est entrée dans la bactérie receveuse.

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17
Q

Qu’est-ce que la génie génétique?

A

c’est de rendre une bactérie compétente par moyens artificiels

18
Q

Quels sont les deux techniques pour rendre les bactéries compétentes en laboratoire?

A

1) par un traitement de chlorure de calcium et un choc thermique
2) entrée forcée par la déstabilisation de la paroi par un choc électrique (électroporation)

19
Q

Qu’est-ce que Lederberg et Tatum (1946) ont découvert?

Comment l’ont-ils fait?

A

Ils utilisèrent deux souches auxotrophes, présentant plusieurs exigences
nutritionnelles différentes (poly-auxotrophes),
Souche A: Bio- Phe- Cys- Thr+ Leu+ Thi+
Souche B: Bio+ Phe+ Cys+ Thr- Leu- Thi-

20
Q

Quelle était la différence entre le groupe témoin et le groupe expérimental de l’expérience de Lederberg et Tatum (1946)?

A

A) Groupes témoins
• Aucune colonie n’apparaît sur les milieux ensemencés avec des
bactéries de la souche A ou de la souche B (milieu minimal)
B) Groupe expérimental
• Environ 10 colonies deviennent visibles (croissance) sur le milieu
ensemencé avec le mélange de bactéries de la souche A et de la
souche B (fréquence: 101
/ 108 = 10-7 = 1/10 000 000)

21
Q

Que peut-on conclure de l’expérience de Lederberg et Tatum (1946)?

A

Les colonies du groupe expérimental sont nécessairement prototrophes puisqu’elles sont capables de
croître sur un milieu minimal sans supplément nutritionnel

et

Les nouvelles colonies de type prototrophe (Bio+ Phe+ Cys+ Thr+ Leu+ Thi+)
obtenues sur le milieu minimal sans supplément nutritionnel (groupe
expérimental) sont des bactéries recombinantes résultant probablement d’un
échange de matériel génétique entre les deux souches bactériennes

22
Q

Quelles sont les caractéristiques essentielles

de la conjugaison bactérienne?

A

1) Nécessite un contact physique entre les bactéries
(B. Davis 1950)
2) Présence d’un facteur de fertilité (F) dans les
bactéries donneuses (W. Hayes 1952)
3) Transfert linéaire de l’ADN (plasmide ou
chromosome) de la bactérie donneuse dans la
bactérie receveuse F- (E. Wollman et F. Jacob 1957)

23
Q

Comment est-ce que B. Davis (1950) a découvert qu’il nécessite un contact physique entre les bactéries pour que la conjugaison ait lieu?

A

Avec son expérience avec un filtre entre les deux bactéries qui permettait le passage de nutriments sans que les bactéries puissent avoir contact.

24
Q

Qu’est que W. Hayes (1952) a découvert?

A

Il démontra que le transfert de gènes observé par Lederberg et Tatum
s’effectuait dans un sens déterminé. Il émit donc l’hypothèse de la présence
d’un facteur de fertilité (F) dans les bactéries donatrices

25
Q

Quels sont les différents types de bactéries de conjugaison

A

Bactéries receveuses F-
Bactéries donneuses F+
->le facteur de fertilité F est sur un plasmide
Bactéries donneuses Hfr( haute fréquence de recombinants)
->le facteur de fertilité F est intégré dans le chromosome bactérien à des sites spécifiques
Bactéries donneuses F’
F’ est issu de l’excision d’un Hfr et de L’ADN chromosomique (erreur d’excision car il a un peu d’ADN.
->le facteur de fertilité F’ est sur un plasmide.

26
Q

D’où commence le transfert d’ADN dans la conjugaison?

A

origine de transfert

27
Q

Qu’est-ce que la conjugaison bactérienne?

A

Mécanisme qui consiste en un transfert linéaire et unidirectionnel du
chromosome bactérien (Hfr) ou du plasmide F de la cellule donneuse à la cellule
receveuse (F-) à l’aide d’un contact direct entre les cellules (contact initié par le
pilus sexuel)

28
Q

Qu’est-ce qu’un plasmide F?

A

Le plasmide F est une petite molécule d’ADN bicaténaire circulaire de 95-100 kpb,
extra ou intrachomosomique (épisome), autoréplicable et autotransférable

Rappel que l’intégration du plasmide F se fait dans un endroit spécifique du chromosome

29
Q

Qu’est-ce qu’un épisome?

A
  • Plasmide libre ou intégré au chromosome de l’hôte

Élément génétique susceptible de se répliquer dans l’un des deux
états: 1) Intégré au chromosome de la cellule hôte (Hfr)
2) Libre dans le cytoplasme : plasmide F (F+)

30
Q

Quels sont les différents types de plasmides?

A
  • Plasmide F: Facteur de fertilité (Escherichia, Pseudomonas, Staphylococcus,…)
  • Plasmide R: Résistance aux antibiotiques et autres inhibiteurs…
  • Plasmide Col: Production et résistance aux bactériocines (colicine)
  • Plasmide de virulence: enterotoxines, invasion, antigènes,…
  • Production d’antibiotique (Streptomycine)
  • Plasmide métabolique: dégradation de substances inhabituelles,…
31
Q

Qu’elle est une utilité de la conjugaison bactérienne en lab?

A

on peut faire la cartographie du chromosome bactérien par conjugaison interrompue

32
Q

Quelle sorte d’information peut-on retirer de la cartographie
par conjugaison interrompue?

A

On peut déterminer l’ordre des gènes dans le chromosome bactérien mais également la distance entre les gènes pcq la vitesse de transfert de l’ADN est relativement constante.

33
Q

Qu’est ce qu’un bactériophage?

A

• Virus de bactéries constitué d’une capside protéique contenant une molécule
mono ou bicaténaire d’ADN ou d’ARN et pouvant se retrouver sous deux
stades: intracellulaire et extracellulaire
• Les phages sont des parasites intracellulaires obligatoires

34
Q

Quels sont les deux types de bactériophages?

A

) Phages virulents: cycle lytique
• Les phages qui lysent (destruction) toutes les bactéries qu’ils infectent sont
appelés phages virulents Ex.: phages de la série T

B) Phages tempérés: cycle lytique ou cycle lysogénique
• Le phage tempéré peut se comporter comme un phage virulent et suivre le
cycle lytique ou demeurer à l’état latent dans une bactérie hôte (cycle
lysogénique)
Ex.: P1 tempéré, P22 tempéré, lambda tempéré

C) Prophage
• Forme latente du génome viral qui réside dans l’hôte sans le
détruire Ex.: Prophage lambda de E. coli
- L’ADN du phage lambda s’intègre par recombinaison dans un
site spécifique du chromosome d’ E. coli et y demeure dans un état
passif (prophage)

Bactéries lysogènes
• Bactéries qui possèdent et transmettent à leur descendance le
pouvoir de produire des phages en absence d’infection (elles
possèdent l’ADN du phage) Ex.: E. coli (lambda), E. coli (P1)

35
Q

Quels sont les étapes des cycles lytiques des bactériophages?

A

1) attachement
2) entrée de lA’DN du phage et dégradation de l’ADN bactérien
3) synthèse du génome viral et protéines
4) assemblage
5) relache

36
Q

Qu’est-ce la transduction bactérienne?

A

Transfert génétique au cours duquel un ou plusieurs gènes bactériens
sont transmis d’une bactérie donneuse à une bactérie receveuse par
l’intermédiaire d’un bactériophage transducteur qui agit comme vecteur
en transportant une portion du chromosome bactérien de la donneuse à
la receveuse

37
Q

Quels sont les deux types de transduction bactérienne?

A

généralisée

spécialisée

38
Q

Qu’est-ce que la transduction généralisée?

A

Transduction dans laquelle les phages tempérés ou virulents transportent
un exogénote bactérien qui peut correspondre à n’importe quel
fragment du chromosome de la bactérie donneuse.

39
Q

Qu’est-ce qui cause la transduction généralisée?

A

erreur dans l’assemblage des phages (encapsidation)
lié au fait que la dégradation de l’ADN bactérienne n’est pas faite adéquatement

important a noter que les phages transducteurs ne contiennent pas d’ADN viral.

40
Q

Qu’est-ce que la transduction spécialisée?

A
  • Transduction dans laquelle un phage tempéré, défectif pour une partie de
    son information génétique, a inséré, de manière stable dans son génome, un
    fragment d’ADN de la bactérie donneuse correspondant à quelques gènes
    bactériens spécifiques Ex.: lambda / E. coli, φ80 / E. coli
41
Q

Qu’est-ce qui cause la transduction spécialisée?

A

erreur dans l’excision du prophage où une partie de l’ADN bactérien d’Un côté ou l’autre de l’épisome