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Généralités sur l'ADN (1)

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lisgr's version from 2016-06-25 14:51

Bases de l'ADN

Question Answer
Taille des ANjusqu'à 100 millions de monomères
les acides nucléiques - solubilitétrès solubles dans l'eau (groupement acide)
Ou trouve t'on des acides nucléiques ?1° noyau 2° mitochondries 3° plastes 4_ cytosol (ARN)
groupe phosphate des acides nucléiquessous forme anionique à PH neutre (corps)
Base purique / pyrimidique - plan ?oui structures planes et es liaisons entre bases ne changent pas la planitude
Différence entre ribose et désoxyiboseOH en C'2 du sucre
Condensationformation un lien phosphodiester (car phosphate a une liaison ester avec le premier nucléotide, et une autre avec le 2ème), par perte d'un H20
Condensation - liaison entre les 2 moléculesPhosphate en C5' d'une molécule avec OH en C3' d'une autre
Nomencature carbones de la basede 1 à ...
Nomenclature pour les carbones du sucrede 1' à ... 5' (de la base puis sens des aiguilles d'une montre -> va pas vers O)
Que représente 5'numéro du carbone sur lequel le phosphate (dernier) se trouve
que représente 3'le dernier OH libre du ribose est sur C3'
Bases puriques / pyrimidiques - bases fortes ?non, bases faibles
Y'a t'il de la purine dans l'ADN ?non, uniquement des dérivés de base puriques et pyrimidiques (5 variantes, pour les 5 bases)
Bases puriquesadénine, guanine
Bases pyrimidiquesThymine, uracile, cytosine
forme majoritaire de l'adénineamino
Forme majoritaire de la guaninecéto
produit de dégradation des bases puriquesacide urique
Acide urique - solubilitépeu soluble dans l'eau
Acide urique - forme majoritairecéto
Que se passe t'il avec la forme minoritaire de l'acide uriquec'est énol, elle si'onise à Ph phy et conduit à la formation d'urate, qui est très insoluble et précipite. = la goutte, calculs rénaux
nucléosidebase + sucre
NucléotideBase + sucre + phosphate ((= acide phosphrique)
Nucléoside des basesadénosine, guanosine, thymidine, uridine, cytidine
nucléotide ADN (3P), de l'adéninedésoxyadénosine triphosphate
Nucléotide ADN (3P) de la cytosinedésoxycytidine triphosphate
Nucléotide ARN (3P) de la guanineguanosine triphosphate
Quantité de bases dans ADN1) autant de A que de T 2) autant de C que de G = autant de bases puriques que de bases pyrimidiques dans l'ADN
Quantité de bases dans l'ARNaléatoire car simple brin (monocaténaire)
Pourcentage de G+Cconstant au sein d'une espèce, indépendant de l'âge ... pour l'homme = 40%
Watson et Crickdéterminent la structure hélicoïdale et les appariements de l'ADN
Appariement1 base purique avec une base pyrimidique A-> T (2ponts) et C -> G (3)
Pont hydrogènenon covalent, ne change pas la planitude des bases
Liaison peptidiquecovalent
Double hélice de l'ADN1) pas droit 2) pas 3,4 nm 3) 10,4 nucléotides / tour
Pourquoi l'ADN s'organise en héliceà cause de la conformation du sucre
Pourquoi l'ADN s'organise en sillons mineurs, majeursconformation des nucléotides créé une angulation (> 180, < 180)
Structure Ire de l'ADNenchainement de nucléotides
Structure II re de l'ADNdouble hélice (pas à droit)
Structure IIIre de l'ADNsuperhélice (surtout pour les ADN circulaires)= bactéries, mitochondries
Structure IV de l'ADNsuperhélice de nucléosomes
Structure Ire de l'ARNnucléotides
Structure II re de l'ARNdoubles hélices localisées: tiges boucles
Structure IIIre de l'ARNlorsque l'ARN et ses tiges boucles s'organisent dans l'espace (ARNt, en L,
Que représente Tle nombre de tours autour de l'axe fictif (structure IIre, double hélice)
Calcule de Tnb de paires de base / 10,4
Que représente Wsupertorsions, ou superenroulement (nombre d'intersections)
Que représente Lsi ADN circulaire représente T + W = nombre d'enlacements nombre de fois qu'un brin tourne autour de l'autre
Un tour de pas à droite / de pas gauche+1 / -1
Quelle forme privélégiée par l'ADNil privilégie la supertorsion de signe opposé à la détorsion
Dans quel cas L n'est pas constantsi on a une rupture de l'ADN (rupture liaison peptidique)
Les topoisomérases changent quelle valeur ?la valeur de w et de L (pas de T), modifient le surenroulement
Topoisomérases 1cassent un brin de l'ADN puis recombinaison, relache 1 supertorsion = L -1, W = -1
Topoisomérase 2casse les 2 brins de l'ADN, relache 2 supertorsions ou créent 2 supertorsions: L + ou -2, W + ou -2
Antibiotiques qui visent les topoisomérases - pour les enzymes bactériennesciprofloxacine
Antibiotique qui vise les topoisoméras - pour les enzymes humainresdoxorubicine, pour les cellules cancéreuses (mais agit aussi sur les cellules viables)
Topoisomérase d'une espèce à l'autreelles varient du'ne espèce à l'autre c'est pour cela que certains antibiotiques ne visent ques les topoisomérases bactériennes
Dénaturationrupture des liaison H, et conservation des liaisons peptidiques
Tmtempérature de fusion, température à laquelle 50% de l'ADN est sous forme dénaturée, et l'autre 50% toujours bicaténaire
Les facteurs qui agissent sur la dénaturation de l'ADN1) température 2) Ph 3) longueur de la chaine 4) composition G-C 5) composiiton ionique de la solution, car ADN -, donc faut ions + pour stabiliser, 6) agents chaotropiques
Enzyme qui fait la dénaturationhélicase
Durée de vie de l'ADNtoute une vie et plus
Durée de vie de l'arnqqs minutes, heures ...
Pourquoi l'ARN est plus fragile1) Oh en C'2, qui fait que peut être attaqué par les ions OH - (prende H+),. Reste O-, 2) qui fait une attaque nucléophile, sur le phosphate = ESTER PHOSPHATE CYCLIQUE = tendu, 3) hydrolyse par molécule eau qui fait une 2ème attaque nucléophile sur le P = rupture du cycle
Fonctionnement des ARNasefaire cette réaction nucléophile ..
Boucleqqs nucléotides non complémentaires lors de l'appariement avec lui même localement de l'ARN
Tigestructure iiRE de l'arn, les zones bien appariées
Séquence palyndromique1) une séquence qui peut s'apparier avec elle même sous forme de tige boucle 2) soit une séquence qui peut s'apparier avec son double
Kilobase10^3
Mégabase10^6
Gigabase10^9
Taille du génome humain3,2 milliards de nt, soit 3,2 GB
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le génome

Question Answer
Gènesegment d'ADN localisé à un endroit précis= locus, qui sert à la formation d'un ARN (et parfois d'une protéine)
Génomelensemble du matériel génétique d'un individu
génome bactérien1molécule cyclique (le chromosome bactérien) + des plasmides
Masse molaire un DNTP309 g/mol
Masse molaire 1 PB618g/mol
1 da1 g/mol
Quel est l'indice qui représente la compléxité d'un être vivantle nombre de types cellulaires différents (spécialisé)
Taille du génome humain /r à la bactériebeaucoup plus grand x750
Régions intergéniques du génome humain /r à la bactériebeaucoup plus grandes, ne codent pas pour des prtéines (pas de régions intergéniques chez la bactérie)
% du génome humain qui est constitué d'exons1%
Qu'est ce qui explique une aussi grande augmentation de taille du génome humain1) la taille des gènes (introns/exons) 2) régions intergéniques
ChromatineADN + protéines= histones, H2A, H2B, H3, H4 + H1 qui relie les nucléosomes
NucéosomeADN + histones = H2A, H2B, H3, H4 (PAS H1)
Combien de fois l'ADN s'enroule autour de l'octamère1tour et 2/3
diamètre de la chromatine30 nm (augmente x10 le diamètre de l'ADN)
Charges de histones17 charges + (beaucoup de lysines et d'arginine)
Comment sont liés histones et ADNpar des charges électrostatiques +/-
Les histones durant l'évolutionsont très conservés
Structure de l'ADN1) enchainement de nt 2) formation 1 double hélice 3) superhélice 4) s'enroulent autour d'histones pour former les nucléosomes 5) les nucléosomes sont liés entre eux par H1 = chromatine (30Nm) 6) superhélice de nucléosomes 7) chromosomes
cartographie des chromosomes - numérotationdu centromère -> le télomère
Bras courtbras du dessus, p, bras long celui du dessous; q
Taille du génome (en m)3,2 milliards de nt soit 0,9 m
Nombre de chromosomes dans le génome22 paires d'autosomes, 1 paire de chromosomes sexuels (X et Y), ce qui fait 46 molécules
Combien de gènes dans le gènomeon sait qu'il y a 1% d'exons, 35 000 gènes
35 000 gènes dans le génome (dans chaque cellule) cb de codent pour des protéines20 000 pour des ARN m -> donc des protéines, 10 000 pour d'autres ARN non codants -> donc pas de protéines
combien de gènes sont transcrits dans une cellule spécialiséeenviron 5000 à 10 000 = protéines pour la spécialisation de la cellule, et et les 20 000 autres sont silencieux
Nombre de nt dans le génome mitochondrial17 000 pb environ
Quels sont les ARN codés par le génome mitochondrial2ARNr, 22 ARNt, 13 ARNm
Bactéries histones ?non, pas de chromatine
Mitochondries histones ?non pas de chromatine
Quels phénomènes permettent l'épigénétique1° modif des bases 2¨modif des histones
cytosine méthylée sur quel carbone5
Rôle des méthylations chez les bactériesnombreuses, protection contre les ADN ases
Fréquence des méthylations chez les eucaryotes inférieursil y en a peu
Rôle et fréquence des méthylations chez les vertébrésméthylations symétriques +/- 75% des séquences CPG, entraine une compactation de l'ADN autour des histones, pour empêcher la transcription
Toutes les cytosines des séquences CpG sont méthylées ?non, 75%
Fréquence des séquences CpG dans l"ADNmoins important que ce qu'elle devrait être (1/16)
Pourquoi y'a t'il des diminutions de séquences CpG au cours de l'évolutionles 5 méthyl cytosine se transforment en thymine par une désamination, et une désoxydation
Les séquences CpG sont réparties de manière aléatoire dans le génomenon
Répartition des séquences CpG1) entre les gènes peu de CpG (1%) mais toutes méthylées, 2) a proximité des gènes (50%), ilots CpG qui sont très peu méthylés
on ajoute de la cytosine méthylée comme nucléotide lors de la formation de l'ADN ?non, on ajout des cytosines classiques, puis ajout de la méthylation
Qui ajoute la méthylation de la cytosineDNA méthyltransférase
Quel est le donneur des méthylation ajoutée à la cytosineS adénosyl- méthionine
Comment enlever le CH3 des cytosinesoxydoreductases, qui oxydent le groupe CH3
La méthylation lors de la réplicationon aura le brin maternel méthylé, et le brin néoformé non méthylé. Puis les DNA méthyl transférase ajoutent les méthylation sur le brin symétriquement au brin maternel
la méthylation lors de la gamétogénèsel'ADN est déméthylé SAUF CEUX SOUMIS À L'EMPREINTE PARENTALE
La méthylation lors de l'embryogenèsel'ADN est reméthylé
Avec un enhancer, un gène méthylé peut redevenir lisible par les facteurs de transcriptionNON un gène méthylé est toujours non transcrit
Pourquoi méthyler un gène1) expression des gènes en fonction du type cellulaire (spécialisation des cellules) 2) inactivation du chromosome X chez la femme (corpuscule de barr) 3) empreinte parentale 4) inactivation des séquences répétitives
Le chromosome X méthylé est toujours celui du pèreFAUX, 50% des cellules méthylent le X du père et 50% celui de la mère = mosaïcisme
Exemples de maladies portées par le chromosome Xdaltonisme, hémophilie, maladie de Turner
Exemples de maladies à empreinte parentalesyndrome angelman
angelmantrouble SN
Syndrôme de TurnerUn seul chromosome X, pas inactivé
Région pseudoautosomiquesrégion aux extrémités des chromosomes ou X est indentique à Y (ici qu'ils s'apparient lors de la méiose) pas méthylé2 allèles
Quand intervient la méthylation du chromosome Xà un stade avancé du développement embryonnaire, sinon ce serait toujours le même chromosome X qui serait transcrit pour former les nouvelles cellules
Empreinte parentaleLes deux allèles d'un gène sont transmis par la mère, et le père. Mais, un allèle peut être méthylé chez un des deux parents et sera transmis
L'empreinte parentale touche quel pourcentage de gènes1%
Deux conditions pour être malade lors de l'empreinte parentale1° porter l'allèle muté 2) l'avoir recu du parent qui ne méthyle pas l'allèle
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