Méthodologie de l'ADN recombinant - DESPOUY Flashcards

1
Q

Rôle organisme donneur

A

extraction et coupure de l’ADN en fragment contenant un à plusieurs fragment d’interêt

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Q

Définition vecteur

A

fragment d’ADN capable de réplication autonome

rôle : transporter l’ADN et l’introduire dans un autre organisme

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3
Q

Principe de l’ADN recombinant

A

fragments d’ADN d’organisme donneur inséré dans une molécule vecteur –> obtention de l’ADN recombinant –> amplification –> purification/extraction –> introduction dans un organisme = OGM

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4
Q

3 familles d’enzymes utilisées pour corriger les erreurs de l’ADN

A
  • nucléases : pour couper
  • polymérases : pour repolymériser le brin complémentaire
  • ligases : pour relier
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5
Q

Rôle nucléases

A

hydrolyser les liaisons phosphodiester des acides nucléiques –> couper ADN

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6
Q

Lieux d’action des nucléases

A
  • à l’extrémité d’une chaîne –> exonucléase
  • au sein d’une chaîne –> endonucléase
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7
Q

Différentes sortes de nucléases

A
  • DNase I
  • RNase H
  • Nucléase SI
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8
Q

DNase I

A

= Désoxyribonucléase I

  • endonucléase
  • dégradation d’ADN simple ou double brin
  • coupe après une pyrimidine
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9
Q

RNase H

A
  • endonucléase
  • dégradation du brin d’ARN
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10
Q

Nucléase SI

A
  • endonucléase
  • dégradation d’ADN ou ARN simple brin seulement
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11
Q

Enzymes de restriction

A

DNase qui agit en milieu de chaîne double brin
= endonucléase spécifique à l’ADN double brin

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12
Q

2 utilisations des enzymes de restriction

A
  • analyse facilitée de l’ADN génomique
  • construction molécules d’ADN recombinants
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13
Q

Différent types d’enzymes de restriction

A
  • type I : enzyme reconnaît la séquence et coupe à 1000-5000pb
  • type II : coupe au niveau de la séquence reconnue
  • type III : coupe à 20pb de la séquence reconnue
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14
Q

Nomenclature des enzymes de restriction

A

1) 1 majuscule + 2 minuscules : abréviation organisme hôte (espèce + genre)

2) (facultatif) 1 majuscule : nom de souche

3) chiffre romain : n° découverte enzyme dans la même bactérie

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15
Q

Séquence reconnue chez les enzymes de type II

A

4 à 8pb, forme un palindrome avec les complémentaires

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16
Q

2 types de coupure réalisées par les enzymes de restriction

A
  • bouts francs : coupures au même endroit sur les 2 brins
  • bouts cohésifs : coupures décalées, pas en face, pas au même endroit sur les 2 brins
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17
Q

2 types de schizomères

A
  • isoschizomères : coupe au même niveau que les autres enzymes de restriction
  • néoschizomères : coupe à un endroit différent que les autres enzymes de restriction
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18
Q

Rôle ligases

A

assurer une ligature grâce à une liaison phosphodiester entre 3’-OH et 5’-P de 2 nucléotides déjà incorporés dans ADN ou ARN

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19
Q

Différentes sortes de ligases

A
  • T4 ARN ligase
  • T4 ADN ligase
  • ADN ligase E. Coli
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20
Q

T4 ARN ligase

A

ligature entre 2 ARN distincts

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21
Q

T4 ADN ligase

A

ligature entre 2 ADN
(plus efficace lorsqu’ils sont à bout franc) en hydrolysant de l’ATP

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22
Q

ADN ligase E. Coli

A

ligature si 2 bouts sont correctement positionnés l’un par rapport à l’autre

  • après extrémité cohésive
  • après coupure simple brin dans ADN double brin
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23
Q

Rôle polymérase

A

former des molécules d’ADN ou ARN

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24
Q

Sens de lecture du brin matrice

A

dans le sens 3’ –> 5’

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25
Q

Sens de synthèse du nouveau brin

A

dans le sens 5’ –> 3’

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26
Q

Taq polymérase

A

ADN polymérase thermostable = résistante à de hautes températures

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27
Q

ADN polymérase I d’E. Coli

A

enzyme tri-fonctionnelle :

  • polymérase 5’ –> 3’
  • exonucléase 5’ –> 3’
  • exonucléase 3’ –> 5’
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28
Q

Transcriptase inverse

A
  • ADN polymérase ARN-dépendante : n’a pas besoin de matrice d’ADN mais d’une matrice d’ARN
  • possède activité DNase H
  • permettre créer brin complémentaire à l’ARN => ADN
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29
Q

ARN synthétisé

A
  • complémentaire du brin matrice = non-codant = anti-sens
  • donc même séquence que brin non-matrice = codant = sens (mais contient U au lieu de T)
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30
Q

Définition clonage moléculaire

A

isoler, purifier et multiplier un gène ou fragment d’ADN en l’insérant dans une molécule d’ADN porteuse (= vecteur)

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31
Q

Définition vecteur de clonage

A

séquence nucléotidique capable de s’autorépliquer et utilisé pour la ligature d’un fragment l’ADN et son amplification extra-chromosomique

32
Q

Définition vecteur d’expression

A

vecteur de clonage avec promoteur fort et terminateur en plus
–> permet expression de gène par organisme hôte

33
Q

Définition site de clonage multiple = SCM = MCS

A

court segment d’ADN qui contient de nombreux sites de restriction

34
Q

Définition Ori = Origine de réplication bactérienne

A

point de départ de l’initiation de la réplication de l’ADN

35
Q

Rôle gène de sélection

A

repérer/sélectionner facilement les cellules qui ont intégré le vecteur

36
Q

Vecteurs de clonage principal

A

plasmide

37
Q

Différentes sortes de plasmides

A
  • plasmide de clonage
  • plasmide d’expression
38
Q

Différentes sortes de plasmide de clonage

A
  • PBR322
  • pUC19
  • Gène LacZ
39
Q

Différentes sortes de plasmides d’expression

A
  • procaryote avec étiquette
  • eucaryote avec étiquette
  • eucaryote
40
Q

Définition plasmide

A

molécule circulaire d’ADN bactérien, porte des gènes qui servent à l’adaptation de la bactérie

41
Q

Caractéristiques plasmide de clonage

A
  • réplication dans cellule hôte de manière autonome
  • taille petite
  • sites de coupures uniques
  • sélection simple des bactéries
  • persistance dans hôte sans modification
  • pas de perturbation dans cellules hôte
  • purification aisée
42
Q

Rôle plasmide d’expression

A

permet transcription de l’ADNc dans l’hôte

43
Q

Étapes du clonage moléculaire

A

1) préparation du vecteur :
- ouverture avec enzymes de restriction (bout franc ou cohésif)
- traitement pour éviter qu’il se referme

2) préparation de l’ADN à cloner :
- enzymes restriction (bout franc ou cohésif : comme vecteur)

3) ligature :
- ADN ligase
- ratio insert / vecteur

44
Q

Ligature dans le cas d’un vecteur et insert avec 2 extrémités cohésives identiques

A

2 sens d’insertion possible

45
Q

Ligature dans le cas d’un vecteur et insert avec 2 extrémités cohésives différentes

A

1 seul sens d’insertion possible

46
Q

Ligature dans le cas d’un vecteur et insert avec 2 bouts francs

A

2 sens d’insertion possible

47
Q

Pourquoi choix des bactéries pour le clonage d’un fragment d’ADN

A
  • multiplication rapide
  • facile à manier
  • peu onéreuses
  • non pathogènes
48
Q

Différentes étapes de propagation de la molécule recombinante

A
  • clonage d’un fragment d’ADN
  • choix de l’hôte
  • transformation
  • sélection
  • extraction / purification de l’ADN plasmidique
  • extraction / purification de l’ADN génomique
  • électrophorèse d’ADN
49
Q

Étapes de la transformation

A
  • mise en compétence de la bactérie avec Cacl2
  • transformation des bactéries compétentes avec ADN recombinant
50
Q

Traitement pour mettre en compétences les bactéries

A

Traitement par CaCl2 : altération de la perméabilité des bactéries

51
Q

Transformation des bactéries compétentes avec ADN recombinant

A

Choc thermique : alternance plusieurs fois entre 42° et 4°C –> création de pores –> entrée de ADN recombinant dans bactérie

52
Q

Différentes étapes de l’extraction / purification d’ADN plasmidique

A

1) lyse alcaline
2) dénaturation
3) renaturation ADN plasmidique
4) élimination des protéines
5) précipitation de l’ADN plasmidique

53
Q

Différentes étapes de l’extraction / purification d’ADN génomique

A

1) lyse avec un détergent
2) dissociation des protéines
3) élimination des protéines et ADN génomique
4) précipitation de l’ADN
5) conservation

54
Q

Dénaturation de l’ADN

A

augmentation du pH basique –> séparation des 2 brins

55
Q

Renaturation de l’ADN plasmidique

A

diminution du pH rapide –> seul l’ADN plasmidique a le temps de se renaturer (il devient soluble), l’ADN génomique n’a pas le temps car il est très long

56
Q

Protéine permettant dissociation des protéines

A

protéase

57
Q

Élimination des protéines

A
  • par extraction phénol-chloroforme
  • par chromatographie
58
Q

Précipitation de l’ADN

A
  • par éthanol
  • par isopropanol
59
Q

Définition lyse

A

dénaturation de la paroi de la bactérie

60
Q

Rôle électrophorèse d’ADN

A

contrôler l’ADN recombinant pour être sur qu’il est bien celui qu’on voulait obtenir

61
Q

Facteur variation de vitesse de migration en életrophorèse

A
  • masse moléculaire
  • concentration en agarose ou acrylamide du gel
  • distance de migration
62
Q

Étapes de l’électrophorèse

A

1) coulage du gel et du montage
2) chargement
3) migration
4) visualisation sous UVs
5) Photo

63
Q

Chargement pendant l’électrophorèse

A
  • ajout de bleu de dépôt pour visualiser l’échantillon
  • ajout de glycérol pour que le gel tombe dans le puit
64
Q

Coloration pour visualiser échantillon lors d’électrophorèse

A
  • bleu de Xylème cyanol
  • bleu de bromophénol
65
Q

Différentes sortes d’électrophorèse

A
  • analytique : analyse la taille de tous les fragments
  • préparation : isole une bande ou un fragment particulier
66
Q

Agent pour révélation d’un gel d’électrophorèse

A

BET ou SYBR Safe

67
Q

Rôle BET (bromure d’éthidium)

A

s’intercale entre les bandes de l’ADN –> fluorescence 20 fois plus intense sous UV lorsqu’il est lié à l’ADN –>

68
Q

Rôle SYBR Safe

A

marqueur de masse moléculaire ADN double brin

69
Q

Définition marqueur de masse moléculaire

A

ensemble de fragments de taille connue servant à déterminer la masse moléculaire de fragments

70
Q

Conditions pour électrophorèse ADN plasmidique

A

uniquement sur plasmide digéré = ADN linéaire

–> ne fonctionne pas sur ADN plasmide non digéré

71
Q

Définition fragments de restriction

A

fragments d’ADN obtenu par action des enzymes de restriction

72
Q

Définition carte de restriction

A

classement par taille des fragments obtenus après action des enzymes de restriction sur une région donnée de l’ADN

73
Q

Utilisations du séquençage d’ADN

A
  • séquençage des génomes
  • alignement des séquences
  • recherche de mutations
  • recherche de motifs ou structures consensus
74
Q

Différents tests génétiques

A
  • test de paternité / maternité
  • comparaison d’empreintes génétiques
  • recherche de mutations connues sur des gènes précis
  • tests prénataux
  • pharmacogénomique
75
Q
A
76
Q
A