MOL 12 Flashcards
(109 cards)
1
Q
Qu’a fait Darwin?
A
Publication de L’Origine des
espèces en 1859.
2
Q
Qu’a fait Pasteur?
A
Invalide que les cellules et la vie venait de la génération spontanée
3
Q
Qu’a fait Mendel?
A
Publication des bases théoriques
de l’hérédité en 1865.
4
Q
Qu’a fait Avery?
A
Continue les recherches de Frederick Griffith sur la
transformation bactérienne en déterminant la source
de la « substance transformante ».
5
Q
Comment Avery a su que L’ADN permet la transmission
de l’information héréditaire
A
L’extrait actif perd la capacité à
transformer les cellules R
lorsque traité avec des DNases
6
Q
Qui déduit la structure
chimique de l’ADN : une structure
hélicoïdale composée de deux ou trois
chaînes polynucléotidiques.
A
Rosalind Franklin et Raymond
Gosling
7
Q
Qui fit le lien entre la double hélice alpha par pauling et les photographies de Franklin aux rayons X?
A
Watson et Crick
8
Q
Quel est le dogme central de la biologie moléculaire?
A
réplication ADN–> Transcription ARN–> Traduction en protéines
9
Q
Qu’a fait Maselson et Stahl?
A
prouvent que la réplication de l’ADN est un
processus semi-conservateur.
10
Q
Qu’est-ce qu’un dNTP?
A
: désoxyribonucléotides triphosphate, sans information
sur la nature de la base azotée. Monomère.
11
Q
Qu’est-ce que l’ADN monocaténaire?
A
une seule chaîne de
désoxyribonucléotides maintenue par des liaisons
phosphodiesters. L’orientation des nucléotides dans
la chaîne crée la polarité du brin.
12
Q
Qu’est-ce que l’ADN bicaténaire?
A
association de deux
brins complémentaires via des liaisons hydrogènes
entres les bases azotés
13
Q
Qu’est-ce que la double hélice?
A
structure tertiaire créée par l’angle des
liaisons chimiques entre les nucléotides. Cette forme minimise
l’exposition des bases au milieu aqueux.
14
Q
Qu’est-ce qu’un Désoxyribo nucléotide, composition?
A
Un groupement phosphate, un pentose (Désoxyribose (H)) et une base azoté
15
Q
Différence entre ADN et ARN dans le pentose?
A
OH dans l’ARN (ribose)
-O rend ARN moins stable que ADN
H dans ADN (désoxyribose)
16
Q
Que lient les liaisons phosphodiester?
A
Lie les groupement phosphate aux carbones de 2 sucres voisins (liaison covalente)
17
Q
Que lient les liaisons hydrogènes?
A
Lient les base azotés des deux brins complémentaires ensemble
18
Q
Qu’est-ce qu’une liaison covalente?
A
C’est le partage d’une ou plusieurs paires
d’électrons de valence par 2 atomes pour
combler leur dernier niveau d’énergie.
19
Q
Qu’est-ce qu’une liaison covalente non polaire?
A
Les électrons se répartissent également
autour des 2 atomes qui forment la liaison
covalente
20
Q
Qu’est-ce qu’une liaison covalente polaire?
A
Les électrons mis en commun sont plus
fortement attirés autour d’un des 2 atomes. La
molécule présente ainsi d’un côté une charge
partiellement négative, celui où se situent plus
souvent les électrons et de l’autre côté une
charge partiellement positive.
21
Q
Qu’est-ce qu’une liaison ionique?
A
Capture d’un ou plusieurs électron de l’autre atome
22
Q
Qu’oblige les liaisons hydrogènes entre les bazes azotés?
A
Oblige la formation de
couples de nucléotides
complémentaires entre les
deux polynucléotides.
23
Q
Quels sont les carbones liés par les liens phosphoester? (reliés à un groupement phosphate)
A
C(5’) bas ET C(3’) haut
24
Q
Qu’assurent les liaisons phosphodiesters?
A
Les liaisons phosphodiesters entre les
nucléotides assurent la polymérisation de la
charpente sucre-phosphate.
25
Qu'assurent les liaisons hydrogènes?
Les liaisons hydrogènes assurent la formation
de la structure secondaire bicaténaire de l’ADN.
26
Qui sont les purines?
Adéinine, guanine
27
Qui sont les pyrimidines?
Cytosine et thymine
28
Quelles sont les règles de Chargaff?
1: la composition de l'ADN comporte une égalité entre les
résidus adénine (A) et les résidus thymine (T), ainsi qu’entre les résidus guanine
(G) et les résidus cytosine (C).
%A = %T et %G = %C
2. : Le rapport de purines sur pyrimidines est toujours approximativement égal à 1.
29
Qu'est-ce que la règle (G+C)% ?
Dans une même espèce, le %C et le %G reste constant entre les individus (dépend de l'espèce)
30
Que permet l'hydrolyse des groupement phosphate du nucléoside triphosphate nécessaire à la polymérisation?
L’hydrolyse des
groupements
phosphates libère
l’énergie
nécessaire à la
polymérisation.
31
Quelle est la charge globale de l'ADN?
charge globale négative (une fois la molécule polymérisée) dû à la charge négative à pH neutre du groupement phosphate
32
Comment les deux brins vont être associés ensemble?
Les deux brins vont être associés
ensemble via la complémentarité des
bases azotées.
33
Quelles sont les autres fonctions des nucléotides? (autres que dans l'ADN)
1) Source d'énergie chimique via les liaisons entre les groupements phosphates facilement hydrolysable (ex: ATP, GTP)
2) Associations avec différents groupements chimiques pour former des coenzymes (ex: CoA)
3) Molécules de signalisation intracellulaire ou second messager (ex: AMPc)
34
Quelles sont les 3 caractéristiques physiques de l'ADN?
Complémentarité des brins
Chaines antiparallèle
Hélicoidale
*Permet à l'information génétique de pouvoir être transmise de génération en génération*
35
Quelles sont les condiftions pour former les liaisons hydrogènes
1) il faut avoir un couple compatible (permet la réplication)
A ne peut lier que T avec 2 liens H
C ne peut lier que G avec 3 liens H
2) même dans les couples compatibles,
les liens H ne se forment que si
l’orientation des nucléotides est
antiparallèle (polarité inversée des deux brins d'ADN)
36
Pourquoi faut-il avoir accès aux bases pour travailler sur un gène?
Car l'information loge dans l'ordre et le nombre précis de bases
37
Quelles sont les possibilités pour avoir accès aux bases?
En ouvrant l’ADN (dénaturation) : lors de la réplication, transcription (en détachant liens H)
Sans ouvrir l’ADN : (lors de la réparation, régulation de la
compaction de l'ADN ) Les protéines ne peuvent entrevoir la séquence qu'à travers les sillions
(majeur et mineur).
38
Comment sont formés les sillons majeurs et mineurs?
Les sillons majeurs et mineurs sont formés suite à l’angle
entre les 2 liens glycosidiques d’un couple de nucléotides.
39
Quelle information fourni le sillon majeur?
Les profils d’atomes
(donneurs ou
accepteurs
d’hydrogène),
Formes atomiques
exposées (facilité de liaison aec protéines)
*Permet de distinguer les nucléotides*
40
Quelle est la différence entre l'info fournit par le sillon majeur et mineur?
Le sillon mineur permet de distinguer
entre les paires A:T (AHA) et C:G (ADA).
Le sillon majeur permet de distinguer
entre les paires A:T (ADAM), T:A
(MADA), C:G (HDAA) et G:C (AADH).
41
Quelle est la caractéristique commun aux trois différentes formes d'ADN?
: la charpente désoxyribose + P est toujours vers l’extérieur et les
bases azotées sont toujours vers l’intérieur.
42
Quelle est la forme A de l'ADN?
Hélice à droite.
Plus compacte.
La torsion des bases
provoque une
migration plus loin de
l’axe central.
43
Quelle est la forme Z de l'ADN
Hélice à gauche.
Plus allongée.
Charpente sucre + P
forme un zigzag.
Unité de base en doublet
(purine-pyrimidine,
ex. (CpG)
44
Qu'est-ce que la dénaturation?
perte de la structure
quaternaire, tertiaire ou secondaire présente dans
la forme « native » de la molécule.
45
Comment dénature-t-on l'ADN?
En fournissant de l’énergie sous forme de
température ou en modifiant le pH vers une
solution plus alcaline, les liaisons hydrogènes
seront brisées, sans que les liaisons covalentes
le soient.
46
Qu'est-ce que l'hybridation?
Lorsque les conditions sont ramenées à la
normale, la complémentarité des bases permet
aux brins de se réassocier
47
La spécificité de l’hybride est régie par quoi?
La spécificité de l’hybride est régie par la
température d’hybridation : plus la
température est élevée (et donc proche
de la température de la dénaturation) –
plus l’hybride est spécifique.
48
Dans quel but est utilisée l'hybridation in situ?
Cette propriété est utilisé pour détecter la présence d'une séquence spécifique dans un échantillon
(hybridation d'une sonde complémentaire à une séquence spécifique)
49
Qu'est-ce que l'hybridation in situ?
On fabrique in vitro (en laboratoire) la sonde complémentaire au gène recherché. Par la suite, on hybride cette sonde avec l'ADN de l'échantillon.
-----Un résultat positif indique que la séquence d'intérêt est présente
50
Quelles sont les techniques d'hybridation?
1)Techniques d’hybridation in situ
2) Techniques d’hybridation sur membrane (northern et southern)
(immobilisé) : SOUTHERN
(ADN) et NORTHERN (ARN)
51
Quelles sont les techniques de visualisation de l'ADN?
1) L'immunocytochimie
2)Techniques d'hybridation sur membrane
52
Que permet la l'immunocytochimie?
L’Immunocytochimie peut être utilisé en cytogénétique pour visualiser des
gènes sur les chromosomes condensés ou dans le génome
*Permet la visualisation directe de certaines séquences d'ADN*
53
Quelles sont les étapes du Southern (ADN)?
enzyme de restriction + ADN--> 1) ADN digéré par nucléase qui produisent petits fragments
2) Fragments séparés sur gel selon leur taille par électrophorèse
*Plus un fragment est petit, plus il migrera vite*
*ADN migre vers pole + car chargé - *
3)ADN est transféré sur membrane ou un filtre par capillarité
4)Une sonde radioactive est produite avec du phosphate radioactif
5) La Sonde radioactive s'hybride avec la séquence complémentaire présente sur la membrane
*Plus la séquence de la sonde est similaire à celle de l'ADN, plus la liaison sera spécifique*
6) Le fragment double-brin radioactif peut
être détecté par
exposition aux rayons X
(radiogramme)
54
Quelle est la différence entre Southern et Northern?
Southern utilise ADN alors que Northern utilise ARN, donc pas obligé de digérer, car déjà visualisable sur gel
55
Qu'est-ce que le génome?
L’ensemble des informations
contenues dans l’ADN
56
Comment les bactéries portent gènes?
Les bactéries
portent habituellement leurs gènes sur un
seul chromosome circulaire
57
Comment les eucaryotes portent leur ADN?
Les eucaryotes
divisent leur ADN en plusieurs chromosomes.
Souvent un ensemble de chromosomes
différents est présent 2 fois (les organismes
diploïdes).
58
Où est concentré le chromosome bactérien?
Le chromosome bactérien est concentré dans
la région du nucléoïde où des protéines
s'associent à l'ADN pour aider la compaction.
59
Qu'est-ce qu'un plasmide?
Ce sont de petites molécules d’ADN
circulaires généralement indépendantes du chromosome et susceptibles d’êtres transmis
d’un individu à un autre.
Ils se répliquent indépendamment du chromosome
60
Nommez un avantage du plasmide
Résistance à un antibiotique
61
Pourquoi dit-on que la majorité des cellules encaryotes sont diploides?
1) Présence de chromosomes homologues
2) Génère une plus grande quantité d'ARN
62
Qu'est-ce que la ploïdie?
La ploïdie est le nombre de copies,
dans une cellule donnée, de jeux
complets des chromosomes du
génome de ce type d'organisme.
63
Vrai ou faux: La majorité des organismes est diploïde (2x) au
niveau de ses cellules somatiques (2n) et
haploïde (x) pour les gamètes (n)
VRAI
64
Pourquoi l’agriculture a souvent sélectionné des espèces végétales polyploïdes?
1)Permet de surmonter le problème de stérilité des hybrides
2)Permet de créer des espèces sans graines
65
Quels organites ont leur propre génome?
les mitochondries et les chloroplastes.
66
Quels sont les points communs entre la mitochondrie et la chloroplaste?
Points communs :
Existent en plusieurs copies
par organite,
Réplication indépendante du
reste de la cellule
Transmission non mendélienne
Génomes circulaires
Séquences ressemblant aux
génomes bactériens.
67
Qu'est-ce qu'un gène?
GÈNE ≡ Un caractère transmissible (héréditaire) et porté par l’ADN.
Un ensemble de segments d’acides nucléiques contenant l’information nécessaire
pour produire un ARN fonctionnel de façon contrôlée
68
Comment sont organisés les gènes procaryote
n opérons
Transcrits
polycistroniques, i.e.
contenant
l’information pour
plusieurs protéines
69
Comment sont organisés les gènes eucaryotes
Codent une seule
protéine
(monocistronique)
avec des nuances
(épissage alternatif)
Discontinus.
70
Qui entre eucaryote et bactéries ont la densité génique la plus grande?
Les bactéries
71
Qu'est-ce que la densité génique?
nombre de gènes par Mb d'ADN
72
De quoi est constitué le génôme chez les bactérie?
Majoritairement de séquences codantes
le reste= séquences non-codantes régulatrices
73
Vrai ou Faux: il y a une
corrélation négative entre la
densité génique et la complexité de
l’organisme (plus complexe = moins
de gènes par Mb)
VRAI
74
Vrai ou Faux: La diminution de la densité génique s'explique par l'ajout de séquences non-codantes
VRAI
75
Qu'est-ce qu'un intron?
Portion non-codante d’ADN située dans un gène, qui est transcrite puis éliminée par épissage pendant la maturation des ARN--> peut augmenter la taille du gène.
76
VRAI OU FAUX: L'ADN intergénique constitue 60% du génome humain
VRAI
77
Qu'est-ce que l'ADN intergénique?
C'est le principal responsable de la diminution de la densité génique
2 types:
1)Les séquences uniques (séquences régulatrices, ADN régulateur, origine de réplication, pseudogènes) 2)Les séquences répétées(transposons, télomères, centromères et microsatellites)
78
Comment est compactée l'ADN chez les procaryotes
Empaqueté dans une structure appelée nucléoïde située directement dans le
cytoplasme. Pas de membrane. (surenroulement par protéines structurelles)
NUCLÉOIDE EST DYNAMIQUE
79
Quels sont les deux formats de condensation de l'ADN chez les eucaryotes?
Chromosome mitotique : très condensé
Chromatine : moins condensé.
80
ADN pendant l'interphase?
loge dans le noyau
L'ADN est sous forme de chromatine plus ou moins condensée
81
ADN pendant mitose?
Le noyau disparait et l'ADN est condensée en chromosomes mitotiques qui se trouvent dans le cytoplasme
82
VRAI OU FAUX:
protéines= moitié de la masse d'un chromosome
VRAI
83
Qu'assurent les chromosomes mitotiques?
Assure la transmission efficace des
gènes aux cellules filles lors de la
division
Structure stable
Taille compacte
Protection de l’information plus
importante
84
Qu'est-ce que la chromatine?
La chromatine est un ensemble d’ADN et de protéines associées.
-la majorité des protéines sont des histones (protéines de condensation)
-protéines non histones = protéines de réplication, transcription, etx.
85
Quelles sont les deux formes de la chromatine?
-Hétérochromatine : fibres condensées 30 nm
-Euchromatine : fibres étendues 10 nm (régions actives)
*les histones contrôlent le passage de l'une à l'autre*
86
Quel est le premier niveau de condensation?
Organisation de l'ADN en NUCLÉOSOME.
Le noyau du nucléosome («core»)
est constitué de 8 histones.
INTÉRIEUR DU NOYAU DU NUCLÉOSOME :
H2A (2/nucléosome)
H2B (2/nucléosome)
H3 (2/nucléosome)
H4 (2/nucléosome)
EXTÉRIEUR DU NOYAU DU NUCLÉOSOME :
H1 (1/nucléosome)
87
Comment est l'affinité de l'histone à l'ADN
L’affinité des histones pour l’ADN est
très grande et non spécifique à la
séquence de bases.
. Ces dernières sont
chargées positivement et interagissent
avec la charpente d’ADN chargée
négativement (gr. phosphate) au
niveau du sillon mineur
88
Qu'engendre la liaison de l'histone à l'ADN?
Déforme la double hélice et la replie autour du noyau d'histones
89
De quoi est formé le noyau du nucléoide?
Le noyau est formé de
2 dimères H2A-H2B et d’un
tétramère H3-H4 pour un
total de 8 histones
90
Comment se fait l'Assemblage du nucléosome?
Le tétramère H3-H4 se lie à l’ADN en premier. Il
induit une courbure dans l’ADN et l’enroule.
Les deux dimères H2A-H2B se joignent ensuite au
complexe et le stabilisent.
= 14 points de contact ADN-histone
(40 liens hydrogènes)
ASSEMBLAGE DU NUCLÉOSOME SEULEMENT EN PRÉSENCE D'ADN
91
Les queues forment plusieurs liaisons H entre l'ADN et les histones
VRAI
92
Qu'engendre la liaison de l'ADN à des protéines non-histones?
1)Inhibition de positionnement: compétition entre les protéines non-histones et le nucléosome
2)Assemblage préférentiel: interactions entre les protéines non-histones et les nucléosomes existants
93
Pourquoi les nucléosomes ne sont pas fixés à leur emplacement?
À cause de leurs interactions dynamiques et non spécifiques d’une séquence particulière
94
Quelles sont les SÉQUENCES D’ADN AYANT PLUS D’AFFINITÉS ?
Les séquences riches en A:T
Au niveau du sillon mineur (A:T naturellement courbé au niveau du sillon mineur)
95
Qu'est-ce que l'euchromatine?
constituée de fibres étendues de 10nm d’épaisseur. L’histone H1 interagit avec l’ADN intercalaire entre les nucléosomes et avec une partie de l’ADN autour du nucléosome. Cela a pour effet de
resserrer les nucléosomes entre eux et d’enrouler 20 pb de plus.
96
Qu'est-ce que l'hétérochromatine?
fibre plus épaisse de 30nm. , les queues-N des histones des nucléosomes adjacents forment de nombreuses interactions. Cela permet aux nucléosomes de se rapprocher ensemble davantage, à former et à maintenir la structure en hélice.
97
Quels sont les deux modèles de l'hétérochromatine?
Modèle solénoïde (interaction entre le nucléosome et son voisin immédiat)
Modèle en zigzag (interaction entre le nucléosome et le 2e suivant)
98
Quel est le niveau de compaction plus élevé que l'hétérochromatine?
Les boucles retenues par échafaudage nucléaire
99
Quelles sont les protéines de l'échafaudage nucléaire?
1)les topoisomérases II : participent au maintien de la structure et s’assurent que les boucles demeurent
séparées l’une de l’autre
2) les protéines SMC :participent au maintien (les mêmes protéines sont impliquées dans l’agencement
de deux chromatides soeurs en 1 chromosome)
100
À quoi est dû le dynamisme dans la condensation de l'ADN?
Ce dynamisme dans la condensation de l'ADN est contrôlé par deux classes de
complexes protéiques :
* Les complexes remodelants de la chromatine (ATP-dépendants)
* Le complexe de modifications post-traductionnelles des queues d’histones
101
Par quoi sont recrutés les complexes remodelant de la chromatine?
Ils sont recrutés par
les facteurs de transcription
les queues N-terminales des histones
Besoin d'ATP
102
Comment les complexes remodelant accèdent-ils à l'ADN?
Les nucléosomes sont tenus par des
liens non-covalents (surtout liens H)
Ils peuvent être “transférés” vers
un autre brin
L’ADN peut déroulé légèrement
par “glissement”
103
Quel complexe remodelant est le seul connu pour transférer et éjecter des nucléosome?
SW1/SNF est
connu pour permettre le
transfert et l'éjection des
nucléosomes.
104
Comment les queues d'histones peuvent être modifiés?
La portion N-terminale de chacune des histones sort du nucléosome et est
accessible pour être modifiée de trois façons par des enzymes correspondantes
1) ajout groupement acétyl
2) Ajout groupement méthyle
3) Ajout d'un phosphate sur une sérine (kinase)
105
Que provoque un groupement méthyl?
L’ajout du CH3 provoque une répression de la transcription. La queue méthylée
recrute des protéines responsables de la formation d’hétérochromatine
106
Que provoque l'ajout d'acétyl ou de phosphate?
L’ajout d’acetyl ou du P neutralise la charge (+) de l’histone et elle interagit moins
bien avec l’ADN → l’ADN peut être déroulé plus facilement.
107
Qu'est ce que les modifications épigénétiques?
Changements stables et transmissibles causés par l’activation et la désactivation des gènes, sans altération des séquences de nucléotides.
MODIFIE LA RÉPONSE ET LA RÉGULATION
DE LA TRANSCRIPTION
108
Qu'est-ce qu'un variant d'histone?
Les cellules possèdent aussi des variants d'histones.
Séquence protéique diffère de celle des histones conventionnelles sur quelques résidus
seulement modifie grandement leurs propriétés !
Les variants sont spécifiques à certaines espèces, types cellulaires ou phases cellulaires
109
L'accessibilité à l'ADN est dynamique de trois manières.
Via le
positionnement
de variants
d’histones
Via les complexes
de modifications
posttraductionnelles
des queues
d’histones
Via des
complexes
remodelants
