SEMINAIRE DE BIO-INFORMATIQUE
PROGRAMME DE BIOLOGIE MOLECULAIRE
Les acides nucléaires
1. Les nucléotides
- Eléments constituant le nucléotide,
- La base, l’ose, l’acide phosphorique.
2. Association des trois éléments
constituant un nucléotide
- Liaison ose-base,
- Liaison H3PO4-ose.
3. Nom des différents nucléotides
- Nucléotides à base pyrimidique,
- Nucléotides à base purique.
4. Association des nucléotides dans un acide
nucléique
- Liaisons reliant les nucléotides,
- Convention de lecture d’un acide nucléique.
5. Structure et caractéristiques du DNA
- Les constituants du DNA,
- Caractéristiques des deux chaînes de DNALe, DNA des
mitochondries (mtDNA).
6. Les séquences répétitives
- Séquences répétitives
groupées,
- Aux extrémités du DNA des eucaryotes se trouvent les
télomères,
- La télomérase,
- Séquences répétitives dispersées,
- Mini- satellites ou VNTR,
- Micro- satellites,
- Maladies associées à des amplifications de triplets
nucléotidiques,
- Séquences LINE et SINE.
7. Les séquences régulatrices
- Les enzymes de restriction et étude
des séquences de DNA,
- Coupure du DNA par des enzymes de restriction,
- Détermination de la séquence des bases dans les fragments
de DNA obtenues,
- Les enzymes de modification.
8. Les RNA
- Caractéristiques des RNA,
- Les règles d’appariement,
- Les différents RNA,
- Les RNA ribosomiques (rRNA), de transfert (tRNA) et travaux de Hou
et Schimmel,
- RNA messager (mRNA).Käwin / system D / séminaire biomol
/ doc
La réplication
1. La réplication chez les procaryotes
- Quelle est la caractéristique fondamentale
de la réplication ?
2. Eléments nécessaires pour la réplication
- Nécessité d’un DNA parental,
- Nécessité de nucléotides,
- Nécessité d’enzymes,
- Nécessité des cations divalents.
3. Mécanismes de la réplication
- Addition de nouveaux nucléotides,
- La propagation de la réplication est bidirectionnelle,
- La réplication est discontinue pour l’un des deux brins
(modèle de Kornberg),
- Nécessité d’amorces de RNA,
- Remarque sur les enzymes à fonction d’édition,
- Le déroulement de la double hélice.
4. La réplication chez les eucaryotes
- Mécanisme de la réplication
chez les eucaryotes,
- Le cycle cellulaire Cdk et cyclines.
Le code génétique
1. Code à 3 lettres,
2. Déchiffrage du code génétique,
3. Caractéristiques du code génétique
:
• Universel,
• Dégénéré,
• Le Wobble,
• Non chevauchant,
• UGA, Le codon stop qui peut coder Secys.
La traduction
1. Lieu de la traduction
2. Les éléments nécessaires
: Acides aminés, mRNA, tRNA,
3. Les différentes étapes de la traduction : initiation,
élongation, terminaison,
4. Bilan énergétique pour les étapes
d’initiation, d’élongation, et de terminaison,
5. Les polysomes
6. Le "cap " et le mRNA monocistronique
des eucaryotes,
7. La séquence signal : Quelles protéines
ont des séquences signal ?
• Synthèse des protéines
à séquences signal chez les eucaryotes : rôle
du SRP ("Signal Recognition Particle"),
• Clivage de la séquence signal,
• Exemple d’un peptide possédant une séquence
signal : biosynthèse de l’insuline,
• L’incorporation des protéines mitochondriales,
• Les protéines chaperonnes et leur rôle dans la
conformation des protéines.
8. Modifications post- traductionnelles
- Quelques exemples de modifications réversibles ; de modifications
permanentes : la glycosylation.
La synthèse des protéines
1. La transcription
1. Le mécanisme général de
la transcription : définition, caractéristiques,
éléments nécessaires pour la transcription des nucléotides.
Une enzyme : la RNA polymérase, un modèle de DNA.
2. Les différentes étapes de la transcription
: Début de la transcription : le promoteur, la transcription
proprement dite, fin de la transcription et signal de polyadénylation.
3. Quelques précisions
- Quel brin d’ADN est copié par la Rnase polymérase
? Quel est le rôle de la gyrase (bactérienne) lors de l’initiation
de la transcription (chez les procaryotes) ?
- Amplification des informations contenues dans le DNA,
4. Quels sont les produits de la transcription ?
mRNA, tRNA, rRNA, et snRNA
5. Modifications post-transcriptionnelles chez les
procaryotes ; chez les eucaryotes
6. Mécanismes de la transcription et modifications
post-transcriptionnelles
- Mécanismes de la transcription chez
les eucaryotes,
- Les différentes RNA polymèrases des eucaryotes,
- Structure du DNA des eucaryotes : exons et introns,
- Les différentes phases de la transcription,
- Comment se font les excisions des introns et les épissages
des exons,
- Le "trans-splicing",
- Rôle des introns,
7. Le contrôle de la transcription chez les
eucaryotes
- Le complexe d’initiation,
- Définition des éléments cis-et trans-régulateurs,
- Structure des éléments trans-régulateurs.
8. Les ribozymes
- Clivage pré-tRNA catalytique,
9. Auto excision-épissage d’un RNA
: les deux types d’introns autoclivés,
10. Les RNA antisens
- Les RNA "editing" ou "correction"
des RNA,
- Editing par addition, par substitution, par insertion.
2. La régulation de la synthèse
des protéines chez les procaryotes
1. Régulation au niveau de la transcription
- Induction- Ex : l’opéron lactose,
- La répression-Ex : opéron trytophane,
- Comparaison de l’induction et de la répression.
2. Régulation au niveau de la traduction,
exemple : synthèse des r-protéines
- Intérêt : les r-protéines
bloquent leur propre mRNA,
- Qu’est-ce qui explique à l’échelon moléculaire
l’affinité des r- protéines à la fois pour
les rRNA et les mRNA ?
3. Comment se fait la reconnaissance protéine-
acide nucléique ?
- Exemples de reconnaissance protéine-
acide nucléique,
- Mécanismes possibles de la reconnaissance,
- L’œuf et la poule chez les eucaryotes,
- Rappel de la structure du chromosome eucaryote,
- Les nucléosomes, le DNA inter- nucléosomes et l’apoptose,
- Les protéines "histones", les protéines
"non-histones" ou "NHP".
4. Expression des gènes
- Expérience de transplantation du
noyau,
- Hypométhylation expression des gènes (la maintenance
méthylase),
5. Les hormones : définition,
mécanisme d’action.
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