Génétique Flashcards
(112 cards)
1
Q
De quoi est composé un nucléotide ?
A
- Pentose
- Phosphate
- Base azotée
2
Q
Qu’est-ce qu’un nucléoside ?
A
Base azotée + phosphate
3
Q
Qu’est-ce qu’une purine ?
A
Guanine et adénine
4
Q
Qu’est-ce qu’une pyrimidine ?
A
Thymine (uracile) et cytosine
5
Q
Qu’est-ce qu’un chromosome ?
A
ADN organisé/compacté
6
Q
Qu’est-ce que de la chromatine ?
A
Complexe ADN/ARN/protéines (histones)/nucléosomes juste avant formation chromosomes
7
Q
Qu’est-ce qu’un télomère ?
A
Séquence TTAGGG répétée ajoutée à extrémitée 3’ pour éviter perte partie codante
8
Q
Qu’est-ce que l’ADN ?
A
- Double hélice
- Composé désoxyribonucléotides et thymine
- Chaines polymérisées de 3’ hydroxyle à 5’ autre ribose
- Bases azotées attachées C 1’ désoxyribose par pont H
- A-T = 2 liaisons et G-C = 3 liaisons
9
Q
Qu’est-ce que l’ADN mitochondrial ?
A
- petit
- Circulaire
- Encode qq protéines
10
Q
Qu’est-ce que l’ARN ?
A
- Contient ribonucléotides et uracile
- Une seule branche ADN
- Peut sortir noyau
11
Q
Qu’est-ce qu’un acide aminé ?
A
- 20 différents
- Composés groupe amine (NH), carboxyle (COOH), H et chaine latérale (propriétés uniques)
12
Q
Qu’est-ce que la structure primaire des protéines ?
A
- Séquence linéaire AA attachés par liaison peptidique
- Extrémité C-terminale attachée à extrémité N-terminale = libération H20
- Entre 50-200 AA
13
Q
Qu’est-ce que la structure secondaire des protéines ?
A
- Liaisons H entre groupe carboxyle (O) et hydroxyle (H) de deux AA de la mm chaine peptidique
- Feuillet B et hélice A
14
Q
Qu’est-ce que l’hélice A ?
A
- Tige peptide enroulé fermement ds sens aiguille montre
- Retenu par liaisons H entre groupe carboxyle et hydroxyle à 4 AA de distance
- Liens brisés par T° élevée
15
Q
Qu’est-ce que le feuillet B ?
A
- Liaisons H formés latéralement entre peptides (parallèle/antiparallèle)
- Structure un peu plissés (liens C-C pas plates
16
Q
Qu’est-ce que la structure tertiaire des protéines ?
A
- Déterminée par interactions entre groupes fonctionnels chaines peptides
- AA peuvent être donneurs/accepteurs H pour former pont H
- Protéine 3D repliée sur elle-mm et devient fonctionnelle
17
Q
Qu’est-ce que la structure quaternaire des protéines ?
A
- Interactions entre chaines peptides (protéines conformation tertiaire)
- Pls sous-unités protéines collées (2 ou +)
- Liaisons covalentes/non-covalentes
18
Q
Qu’est-ce qu’un gène ?
A
Séquence ADN spécifie code pr prod prots fonctionnelle et nécessaire à expression
19
Q
Qu’est-ce qu’une famille de gène ?
A
Regroupement gènes codant pr mm protéine
20
Q
Quelle est la structure d’un gène ?
A
- Séquences codantes (extrons) interrompues par non codantes (introns)
- Introns souvent + long qu’exons
- Promoteurs ou autres ds coiffe –> peut être site mutation interférant avec expression normale
- Coiffe 3’ contient signal pr addition queue polyA (adénosine)
21
Q
Qu’est-ce qu’un génon ?
A
Séquence 3 nucléotides sur brin codant ADN (complémentaire codon)
22
Q
Qu’est-ce qu’un codon?
A
Séquence 3 nucléotides sur ARNm
23
Q
Qu’est-ce qu’un anti-codon ?
A
Séquence 3 nucléotides sur ARNt
24
Q
Qu’est-ce qu’un histone ?
A
Protéine la + courante ds chromatine –> permet compactage pour former nucléosomes
25
Qu'est-ce qu'un nucléosome ?
chromatine enroulée autour histone
26
Qu'est-ce qu'un chromatide ?
Chaque chromosome contient 2 chromatides
27
Qu'est-ce qu'un centromère ?
Centre chromosome où chromatides se réunissent
28
Qu'est-ce qu'un intron ?
- Non codant
| - Transcrit ds ARN mais pas présent ds ARNm mature car retirés par excision
29
Qu'est-ce qu'un exon ?
Segement gène déterminant séquence AA protéine
30
Qu'est-ce qu'une coiffe ?
Extrémités (début 5' et fin 3') non traduite
31
Quelle est la fonction des gènes ?
Information permettant prod prots (permettent pls fct selon composition)
32
Quel est le processus de division cellulaire ?
Phase G1 : période croissance cellulaire
Phase S : ADN synthétisé
Phase G2 : 2e phase croissance + réplication ADN
Phase M : mitose (division cellulaire) et cellules filles = phase G1/G0
Phase G0 : croissance/réplication cesse
33
Quel est le mécanisme de réplication de l'ADN?
1. Origine de réplication (reconnu par prots)
2. Séparation brins = oeil réplication
3. Hélicase ouvre oeil et sépare brins (fourche de réplication)
4. Protéines fixatrice empêchant enroulement
5. ADN gyrase coupe bases azotées et corrige torsions
6. Brins assez séparés --> primase synthétise courte chaine ARN (amorce)
7. ADM polymérase III ajoute nucléotides 5' à 3' et corrige erreurs
8. Formation brin matrice (continu avec une seule amorce) et discontinu (fragments d'Okazaki)
9. ADN polymérase I remplace nucléotides ARN (amorce) par ADN
10. ADN ligase relie fragments
11. Brin fille + brin mère (semi-conservateur)
34
Qu'est-ce que les fragements d'Okazaki ?
- Environ 10 nucléotides
- Ds sens contraire déroulement ADN
- ADN poly ne peut synthétiser que 5' à 3'
- Quand 3' rejoint 5' déjà synthétiser --> ADN poly lache brin et recherche autre amorce
35
Qu'est-ce que les dimères de pyrimidines ?
- Erreur de réplication
- Rayons UV interagissent avec ADN = formation dimère thymine
- Réparation par excision
36
Qu'est-ce que la déamination ?
- Erreur de réplication
- Perte amine cytosine/adénosine (deviennent uracile/hypoxanthine)
- Réparation par excision (N-glycolases les retirent)
37
Qu'est-ce que la dépurination ?
- Erreur de réplication
- Liaisons N-glycosidique instables = parfois hydrolysés
- Réparation par excision (E spécifique remplace purine sans couper ADN)
38
Qu'est-ce que la cassure d'un brin ?
- Erreur de réplication
- Causé par radiations ionisantes (UV/radioactives)
- Réparer par reliure (ADN ligase) ou excision
39
Qu'est-ce que le mésappariement des nucléotides ?
- Erreur de réplication
- Mauvais fct ADN poly III
- Identification brin devant être réparé = difficile
- Réparation par excision
40
Qu'est-ce que les modifications par oxydation ?
- Erreur de réplication (+ courante)
- Échange bases azotées
- Réparation par excision
41
Qu'est-ce que la réparation par excision de nucléotides ?
1. Endonucléase coupe ADN
2. Exonucléase retire nucléotides non conformes (5' vers 3')
3. ADN polymérase de réparation remplace ADN
4. ADN ligase lie segments ADN ensemble
42
Quelle est l'étape d'initiation dans le mécanisme de transcription ?
- Identification promoteur pr ARNm désiré
- Facteurs transcription reconnaissent boite TATA promoteur et s'y lient
- Promoteur attire ARN poly II et facteurs transcription = s'attacher correctement
- Présence A/T promoteur facilite séparation brin ADN (liens - forts que G/C)
43
Quelle est l'étape d'élongation dans le mécanisme de transcription ?
- Nucléotides seuls ajoutés chaine ARN
- Remplacement T par U
- ARN poly se déplace sur ADN 3' vers 5' mais synthétise ARN 5' vers 3'
- ARN poly corrige pas erreur (pls copies alors pas si grave)
- Brin ADN constamment déroulé par ADN topoisomérase I et II pour que ADN poly ait accès contenu ADN
44
Quelle est l'étape de terminaison dans le mécanisme de transcription ?
- Synthèse termine qd ARN poly arrive à terminateur (AAUAAA)
- ARN poly continue un peu après puis libérée
- Production ARN pré-messager
45
Quelle est l'étape de la maturation dans le processus post-transcriptionnel ?
- ARN clivé à AAUUAAA
- Poly A ajoute résidus adénine 3' (queue poly A) --> réduit dégradation ARNm et rôle régulation synthèse prots
- Ajout coiffe méthylguanosine 5' pr reconnaissance par ribosome lors traduction + protection contre E hydrolytiques
- Queue + coiffe = stabilité et passage vers extérieur noyau
46
Quelle est l'étape de l'excision-épissage dans le processus post-transcriptionnel?
- Retire introns par excision
- Lie extrons par épissage
- Production ARNm mature s'en va noyau au cytoplasme
47
Qu'est-ce que l'épissage alternatif ?
Présence introns permet mm gène coder pr pls type protéines par différentes coupures et réassemblages
48
Qu'est-ce que l'ARNr ?
- ARN ribosomal
- Forme ribosome
- Permet synthèse protéine
49
Qu'est-ce que l'ARNt ?
- ARN de transfert
- Transporte anticodon
- Protéine de reconnaissance pr identifier ARNm et traduire séquence AA en protéine
50
Qu'est-ce que l'ARNm ?
- ARN messagers
| - Transporte info génétique pr produire prots
51
Qu'est-ce qu'un ribosome ?
- Si ARNm code pr prots membrane ou sécrété ds sang --> traduit par ribosome RER --> appareil Golgi --> exocytose
- Si ARNm code pr prots pr cellule --> ribosomes libres
- 1 site liaison ARNm
- 3 sites liaisons ANRt --> A (arrivée), p (retient chaine polypeptidique) et E (exit)
52
Quelle est l'étape d'initiation du mécanisme de traduction ?
- Formation complexe entre petite partie ribosome et ARNt-Met à coiffe 5' ARNm
- Complexe scanne ARNm jusqu'à 1e AUG (méthionine) à ext 5'
- Codon ARNm + anticodon ARNt se lie (GTP)
- Fusion complexe avec grosse partie ribosome
- ARNt- Met au site P et site A libre
- Assemblage possible seulement avec facteurs initiations et É hydrolyse
53
Quelle est l'étape d'élongation du mécanisme de traduction ?
- Commence trad ARNm en protéine
- Liaison ARNt chargé site A --> anticodon + codon se complètent --> transfert AA au site A
- Peptidyl transférase (grosse partie ribosome) catalyse formation lien peptide entre AA site A et extrémité-C chaine peptidique site P
- Translocation --> ribosome se tasse d'un codon --> ARNt avec polypeptide va site P et ARNt déchargé rendu site E (quitte ribosome)
54
Quelle est l'étape de terminaison du mécanisme de traduction ?
- Terminé qd site A = codon arrêt sur ARNm
- Facteur terminaison reconnait codon arrêt et provoque relâchement prot site P en ajoutant H2O peptide (GTP)
- Unités ribosome, ARNt et ARNm se détachent
55
Quelles sont les modifications post-traductionnelles les plus importantes ?
- RE --> enlève signal
- RE + App G --> ajout chaines latérales et modifications
- Enlèvement AUG (initiation)
- Clivage proprotéines
- Structure 3D dès sortie ribosome (aide protéine chaperonne)
- Alliance pls protéines = structure quaternaire
- Modifications chimiques (ajout glucides, lipides, phosphates, autres)
- Destruction par protéolyse (complexe protéasome-ubiquitine)
- Phosphorylation (+++++ imp)
56
Qu'est-ce qu'un promoteur ?
- Extrémité 5' près point départ transcription
- Responsable initiation transcription et donne info à ARN poly I pour transcrire correctement
- Contient boite TATA
- Généralement pas transcrite
57
Qu'est-ce qu'un amplificateur (enhancer) ?
- Séquence régulant taux transcription gène
- Pt agit à distance
- Pt être n'importe où sur ADN
- Responsable spécificité tissu/niveau expression gènes
- Peuvent aug transcription certains promoteurs
58
Qu'est-ce qu'un élément de réponse ?
- Séquence nucléotides stimulant/diminuant expression gène selon stimuli (H/environnement)
- Souvent ds promoteurs/amplificateurs)
- Fct comme site liaisons pr facteurs transcription
- Gène peut en avoir pls et pls gènes peuvent avoir mm
59
Qu'est-ce qu'un facteur de transcription ?
- Prots reconnaissant promoteurs, amplificateurs et éléments réponse
- Favorise/inhibe transcription
- Complexe avec ARN poly II --> essentiel reconnaisance promoteur pr initiation transcription
60
Qu'est-ce qu'un isolateur ?
Séquence ADN parfois entre 2 gènes ou groupes gènes les protégeant effets produits par autres séquences régulatrices (empêche interactions avec amplificateurs/promoteurs)
61
Comment est régulée l'expression des gènes ?
- Surtout pdt transcription
- Évènements impliqués ds expression --> initiation trans, processus trans, transport cytoplasme, trad, modif post-trad
- Chaque étape --> cellule remplis critère = autre étape ou arrête processus (ARNm surement détruit)
- Expression dépend type cellule et stade dév
- Dépend promoteurs, amplif, éléments rép, facteurs trans
- Épissage alternatif
- Méthylation régions - actives
- Modif post-trans
- Activation préférentielle allèle gène --> empreinte génomique (identité parent transmit allèle), exclusion allélique (récessif/dominant), inactivation chrom X
62
Qu'est-ce que la myoglobine ?
- Protéine stockage O2 ds tissus
| - Affinité O2 + grande que Hg pour pouvoir la transférer
63
Quelle est la structure de l'hémoglobine ?
- Protéine tétramère (2a + 2B) avec 4 sites liaisons O2
- Chaque sous-unité = ion ferreux + hème
- Sous unités ont interactions non-covalentes --> nb et nature dépend présence ou non O2 (+ affinité si O2 sur autres sites)
- Foetal --> sous-unités 2a + 2y
64
Qu'est-ce que l'hème ?
Molécule porphyrine qui contient fer au centre
65
Quelle est la fonction de l'hémoglobine ?
Hème minimise oxydation fer en présence O2 --> essentiel pr lier et relâcher O2 correctement
66
Quelles sont les conformations de l'hémoglobine ?
Tendue (T)
- Liens + forts entre sous-unités
- Affinité O2 + faible
Relaxe (R)
- Liens + faible entre sous-unités
- Affinité O2 + grande
67
Quand l'affinité de l'hémoglobine pour l'O2 diminue, de quel coté la courbe de saturation est-elle déplacée ?
Vers la droite.
68
Qu'est-ce que l'allostérie ?
- Affinité O2 régulée par molécules ayant pls sites liaisons sur Hg
- Protéines allostériques = tjrs pls sous-unités
- T° élevée diminue aussi affinité O2
- HbF un peu + affinité O2 que HbA pour pouvoir soutirer O2 à mère --> à cause - grande affinité et - grande prod 2,3-DPG
69
Qu'est-ce qu'une protéine homotropique?
Effecteur allostéique affecte mm molécule que ligand (liaison O2 sur site allostérique augmente affinité O2 sur autres site Hg)
70
Qu'est-ce qu'une protéine hétérotropique ?
Effecteur allostérique différent ligand dont liaison est altérée (liaison H change affinité O2)
71
Qu'est-ce que l'effet Borh ?
- Affinité O2 très sensible pH
- H+ = effecteur allostérique nég
- pH acide (aug CO2) diminue affinité O2 Hg car fixe à Hg (hétérotrope)
- PO2 aug + pH aug poumons = stabilisation conformation R
- PO2 dim --> peu chance liaison O2 car peu ds environnement
- pH capillaires dim (tissus actifs) --> conformation T et relâche O2 pr donner tissus
72
Quel est l'effet du CO2 sur l'affinité de l'Hg pour l'O2?
- Effecteur allostérique négatif
- Habileté CO2 altérer affinité O2 (hétérotrope)
- Aug PCO2 = dim affinité O2 et permet CO2 se fixer Hg pr retourner poumons
- Joue rôle avec effet Bohr
73
Quel est l'effet de l'O2 sur l'affinité de l'Hg pour l'O2?
- Homotrope
- O2 lie sous-unité --> aug affinité autres sous-unités car changement léger forme
- O2 libéré --> changement conformation --> dim affinité autres sous-unités
74
Quel est l'effet du 2,3-biphsophoglycérate sur l'affinité de l'Hg pour l'O2 ?
- Effecteur allostérique négatif
- Qd lié Hg --> dim affinité O2 car modifie structure 3D (hétérotrophe)
- Hg sans O2 va interagir préférence avec 2,3-BPG
- Aug concentration 2,3-BPG = libération O2
- Synthétisé par GR
75
Qu'est-ce qu'une mutation germinale ?
Se transmet en donnant naissance à enfant
76
Qu'est-ce qu'une mutation somatique ?
Se transmet de cellule en cellule dans corps
77
Quelles sont les différentes catégories de mutations ?
Mutations génomiques (aneuploïdies)
Mutations chromosomiques
Mutations géniques
78
Qu'est-ce qu'une mutation génomique ?
- Affecte nb chromosomes intacts
- Mauvaise ségrégation chromosomes durant méiose/mitose
- Mutations + courante chez H
Ex : trisomie 21
79
Qu'est-ce qu'une mutation chromosomique ?
- Affecte structures chromosomes
- Implique changement ds partie chromosomes (duplication, délétion, inversion, translocation)
- Résulte souvent enjambement anormal ou mauvaise ségrégation
- Bcp moins fréquent
80
Qu'est-ce qu'une mutation génique ?
- Affecte gène
- Changement séquence ADN
- Erreur réplication ou échec séparation
- Spontanées ou induites par agents physiques/chimiques
81
Quels sont les différents types de mutation génique ?
```
Mutation ponctuelle
Mutation faux-sens
Mutation non-sens
Mutation silencieuse
Transition
Transversions
Délétion/insertion
```
82
Qu'est-ce qu'une mutation ponctuelle ?
Modification chimique touche 1 paire bases nucléotides d'un gène
83
Qu'est-ce qu'une mutation faux-sens ?
Substitution nucléotides modifiant séquence triplets et donc codon et sens codage
84
Qu'est-ce qu'une mutation non-sens ?
Substitutions nucléotides crée codon arrêt (fin prématurée) et donc protéine instable (souvent détruite)
85
Qu'est-ce qu'une mutation silencieuse ?
Substitutions nucléotides créant codon différent mais codant pr mm AA (aucun effet)
86
Qu'est-ce qu'une mutation affectant l'épissage ?
Affecte séquences près introns/extrons qui régulent épissage
87
Qu'est-ce qu'une transition ?
Inversion purines (A devient G) ou pyrimidines (C devient T)
88
Qu'est-ce qu'une transversion ?
Inversion entre purine/pyrimidine (A devient T)
89
Qu'est-ce qu'une délétion/insertion ?
Provoque décalage ds cadre lecture (pas multiple 3 sauf si codon complet) pouvant produire non-sens immédiat ou faux sens
90
Quels sont les différents effets d'une mutation ?
- Perte fonction
- Gain fonction
- Nouvelle propriété
- Expression hétérochronique ou ectopique gène
91
Comment est causé la perte d'une fonction d'un gène ?
- Réduction/perte totale fct protéine
- Résultant altération séquences nucléotides importantes (codantes ou de régulation)
- Causée par faux-sens/non-sens --> abolition/réduction fct ou protéine instable ce qui dim abondance
92
Comment est causé le gain d'une fonction d'un gène ?
- Amélioration fct N due à mutation ds région codante conduisant à aug capacité protéine à accomplir fct
- Aug prod protéine N due généralement copie gène ds cellule --> duplication partie/chromosome entier
93
Comment est causé une nouvelle propriété d'un gène ?
Grâce changement ds séquence sans forcément altérer fct N
94
Comment est causé une expression hétérochronique ou ectopique d'un gène ?
Affecte régions régulatrices causant expression à mauvais moment (hétérochronique) ou endroit (ectopique)
95
De quoi dépend l'impact d'une mutation ?
De son type et de sa localisation sur la protéine.
96
Qu'est-ce que l'haploinsuffisance ?
Perte gène suffit à empêcher prod protéines (selon préférence allèle ou car vrm nécessaire)
97
Qu'est-ce qu'une hémoglobinopathie ?
Maladie autosomique récessive comprenant altération héritée ou acquise affectant gène/structure/expression
98
Quels sont les différents types d'hémoglobinopathies ?
Persistance héréditaire Hg foetale
Variantes structurales
Thalassémie
99
Qu'est-ce que la persistance héréditaire de l'Hg foetale ?
Empêche changement périnatal y à B
100
Qu'est-ce que les variantes structurales ?
Altération structure Hg sans affecter taux synthèse GR souvent causé par mutations ponctuelles ds gène globine
101
Qu'est-ce que la thalassémie ?
- Dim taux synthèse globine
- Autosomique récessive
- Sévérité dépend déséquilibre ration chaines a : B
- Chaine produite en + grande qté ds GR --> dommages (destruction prématurée GR)
- Protection contre malaria (se développe ds GR mais pas temps dév car tha provoque destruction/modif GR)
102
Comment est régulé l'expression du gène des globines ?
- 1 promoteur et 2 amplificateurs
| - LCR essentiel (responsable ouverture chromatine près gène B-globine permettant entrée facteurs transcription)
103
Qu'est-ce qu'une région de contrôle de locus (LCR) ?
- Séquence ADN stimulant transcription ARN (coiffe 5')
- Requise pr expression N B-globine
- Mutation affecte toutes Hg
104
Qu'est-ce que l'a-thalassémie ?
- Mutation affecte 25% chaines (2 gènes = 4 allèles) = conséquences pré/postnatales
- Souvent causé par délétions mais aussi faux-sens
- Excès B-globine (- néfaste sur GR) = insoluble --> précipitation précurseurs GR (érythropoïèse inefficace) et GR matures (hémolyse) car endommage membrane = anémie
105
Qu'est-ce que la B-thalassémie ?
- Groupe maladies héréditaires sang caractérisées par dim ou absence synthèse B-globine résultant dim Hg ds GR, dim prod GR et anémie
- Mutation affecte 50% chaines (1 gène = 2 allèles) = pas conséquences prénatales
- Apparait qq mois après naissance (avant 2 ans car HbF fonctionne tjrs)
- Excès a-globine = hémolyse (libération Hg)
- Anémie hypochrome microcytaire (dim conc. Hg ds GR)
- Souvent substitution paire bases azotées = faux-sens
106
Qu'est-ce que la B-thalassémie mineure ?
- Hétérozygote
| - Anémie hypochrome microcytaire légère (B+)
107
Quels sont les types de B-thalassémies majeures ?
```
B0 = aucune production
B- = petite production (intermédiaire)
```
108
Quels sont les caractéristiques des B-thalassémies majeures ?
- Apparait entre 6-24 mois
- Croissance/dév N si transfusé adéquatement et peuvent vivre +40 ans
- Progressivement pâle
- Problèmes digestifs (diarrhée)
- Irritbilité
- Hépatosplénomégalie
- Anémie hémolytique sévère
109
Quels sont les signes et symptômes d'un mauvais traitement d'une B-thalassémie majeure ?
- Retard croissance
- Pâleur
- Jaunisse
- Perte muscles (valgus genoux)
- Ulcères jambes
- Changements osseux (visage, os longs)
- Dév masse osseuse (extrême hématopoïèse)
110
Quels sont les traitements d'une B-thalassémie majeure ?
- Transfusions sanguines répétées + chélations fer
- Greffe moelle osseuse (long terme)
Avenue traitement : aug prod HbF ou Hb gamma pour compenser partiellement
111
Quels sont les chances d'être malade, sain ou porteur si les deux parents sont hétérozygotes pour une thalassémie ?
25% chances homozygotes (sain ou malade)
| 50% chances hétérozygotes (porteur)
112
Comment se fait le diagnostique prénatal d'une thalassémie ?
- Analyse moléculaire ADN foetal
Prélèvement villosité choriales : biosie trophoblaste (couche périphérique oeuf fécondé)
Amniocentèse : prélèvement liquide amniotique
