Développement de la drosophile et gènes homéotiques
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Questions and Answers

Quelle est la relation entre la concentration de hunchback et l'expression de Kruppel et Knirps ?

  • Une concentration élevée de hunchback active l'expression de Kruppel, tandis qu'une concentration faible active l'expression de Knirps.
  • Une concentration faible de hunchback active l'expression de Kruppel et Knirps.
  • Une concentration moyenne ou faible de hunchback active l'expression de Kruppel et Knirps, tandis qu'une concentration élevée active l'expression de giant. (correct)
  • Une concentration élevée de hunchback active l'expression de Kruppel et Knirps.

    • Où sont situés les gènes homéotiques du complexe bithorax ?

  • Sur le chromosome 3
  • Sur le chromosome 4
  • Sur le chromosome 1
  • Sur le chromosome 2 (correct)

    • Si un gène du complexe homéotique bithorax est muté, qu'est-ce qui pourrait arriver à l'embryon de drosophile ?

  • L'embryon pourrait présenter un développement anormal des segments abdominaux.
  • L'embryon pourrait présenter un développement anormal des segments céphaliques.
  • L'embryon pourrait présenter un développement anormal des segments thoraciques.
  • L'embryon pourrait présenter un développement anormal des segments thoraciques et abdominaux. (correct)

    • Quel est le rôle des gènes HOX dans le développement de la drosophile ?

    <p>Ils contrôlent le développement de l'axe antéro-postérieur. (B)</p> Signup and view all the answers

    Selon le modèle de Lewis pour la différentiation segmentale, combien de gènes homéotiques sont exprimés dans le segment A7 ?

    <p>7 (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de gène est hunchback ?

    <p>Gène de segmentation (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de l’ARNm bicoid dans le développement de la drosophile ?

    <p>Créer un gradient de concentration de la protéine <strong>bicoid</strong> (C)</p> Signup and view all the answers

    Comment la protéine hunchback est-elle distribuée dans l’œuf de drosophile ?

    <p>De manière asymétrique, avec une concentration plus élevée au pôle antérieur (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle des gènes homéotique dans le développement de la drosophile ?

    <p>Déterminer l'identité des segments du corps (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le lien entre le gène hunchback et les gènes lacunaires ?

    <p>Hunchback active l'expression des gènes lacunaires (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de l’ARNm bicoid dans le développement de l’axe antéro-postérieur de la drosophile ?

    <p>Il définit le pôle antérieur de l’œuf (C)</p> Signup and view all the answers

    Que se passe-t-il durant la phase G1 de l'interphase ?

    <p>La croissance cellulaire a lieu. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'objectif principal de la mitose ?

    <p>Renouveler les cellules somatiques d’un organisme. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation décrivant la prophase est correcte ?

    <p>Les chromosomes deviennent visibles et se condensent. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel processus est associé à la phase S de l'interphase ?

    <p>La duplication des chromosomes. (C)</p> Signup and view all the answers

    Durant quelle phase de la mitose les centrioles migrent-ils vers les pôles opposés ?

    <p>Prophase (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel élément n'est pas visible durant l'interphase ?

    <p>Le fuseau mitotique (C)</p> Signup and view all the answers

    Que se produit durant la métaphase ?

    <p>Les chromosomes s'alignent dans le plan équatorial. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation n'est pas vraie concernant la phase G2 ?

    <p>La membrane nucléaire devient visible. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel scientifique a utilisé pour la première fois le terme « génétique » ?

    <p>TH Morgan (C)</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui détermine les caractères héréditaires selon les informations fournies ?

    <p>Les gènes (C)</p> Signup and view all the answers

    Quelle découverte est associée à l'expérience de Hershey-Chase ?

    <p>L'ADN comme molécule porteuse de l'information génétique (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel phénomène est étudié dans le contexte du linkage et de la recombinaison génétique ?

    <p>Les chromosomes homologues} (A)</p> Signup and view all the answers

    En quelle année les travaux de Mendel ont-ils été redécouverts par des scientifiques ?

    <p>1900 (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'organisme modèle qui n'est pas mentionné dans le plan de cours pour la génétique ?

    <p>Le rat (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel aspect des gènes est particulièrement souligné dans le dogme central de la biologie moléculaire ?

    <p>La synthèse de l'ARN à partir de l'ADN (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel concept est lié à la dominance et à la récessivité dans la génétique mendélienne ?

    <p>L'hérédité des caractères (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le résultat de l'inactivation aléatoire des chromosomes X chez les femelles?

    <p>Elles sont des mosaïques pour les traits liés au chromosome X. (D)</p> Signup and view all the answers

    Comment les mâles se distinguent-ils des femelles au niveau chromosomique concernant les traits liés au chromosome X?

    <p>Ils sont hemizygotes pour les traits liés au chromosome X. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quels traits sont considérés comme étant influencés par le sexe?

    <p>Traits exprimés plus fortement chez un sexe que l'autre. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel est un des rôles de la division cellulaire chez les organismes pluricellulaires?

    <p>Réparation des tissus et développement. (D)</p> Signup and view all the answers

    En quoi la complexité du génome eucaryote se distingue-t-elle des procaryotes?

    <p>Le génome des eucaryotes est plus complexe et contient davantage de chromosomes. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la principale caractéristique de la mitose?

    <p>Elle maintient le même nombre de chromosomes dans les cellules filles que dans la cellule mère. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel exemple illustre un trait limité par le sexe?

    <p>Le rendement laitier chez les mammifères. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel facteur est nécessaire pour l'expression complète de la calvitie chez les hommes?

    <p>La présence de la testostérone. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de l'épistasie dans les tests de complémentation chez les levures ?

    <p>Elle supprime le phénotype d'une mutation par une mutation dans un autre gène. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle caractéristique principale du cycle de reproduction du nématode (C.elegans) est soulignée dans le contenu ?

    <p>Il a un cycle de reproduction très court. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel aspect du développement cellulaire de C.elegans est particulièrement bien compris ?

    <p>L'ensemble des jonctions synaptiques établies par chaque neurone. (A)</p> Signup and view all the answers

    Combien de cellules somatiques possède un adult hermaphrodite de C.elegans ?

    <p>959 cellules somatiques. (C)</p> Signup and view all the answers

    Comment est décrit le développement cellulaire chez C.elegans ?

    <p>L'histoire de chaque cellule somatique est invariable. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de reproduction peut produire C.elegans ?

    <p>Reproduction hermaphrodite. (B)</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui caractérise le système nerveux de C.elegans ?

    <p>Il consiste en un ensemble fixe de neurones avec un cerveau rudimentaire. (C)</p> Signup and view all the answers

    Comment se déroule la division de l'œuf chez C.elegans au début du développement ?

    <p>Elle génère une cellule-fille fondatrice et une cellule souche. (C)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Génétique

    L'étude des caractères biologiques héréditaires.

    Caractères héréditaires

    Caractères déterminés par des gènes transmis des parents.

    Gènes

    Unités de l'hérédité qui déterminent les traits.

    Dominance

    Un allèle qui s'exprime même en présence d'un allèle récessif.

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    Récessivité

    Un allèle qui s'exprime uniquement en double.

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    Théorie chromosomique

    Les chromosomes portent les gènes, influences sur l'hérédité.

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    Dogme central de la biologie moléculaire

    Processus de transfert de l'information: ADN → ARN → Protéines.

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    Expérience de Hershey-Chase

    Démontre que l'ADN est le matériel génétique.

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    Mosaïques X

    Les femelles possèdent des allèles différents sur le chromosome X.

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    Allèles chromosomiques

    Déterminent des traits comme la couleur chez le chat.

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    Inactivation du chromosome X

    Processus aléatoire qui affecte l'expression des allèles chez les femelles.

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    Traits limités par le sexe

    Traits transmis par les autosomes, exprimés chez un sexe uniquement.

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    Influence du sexe

    Traits qui s'expriment plus fortement chez un sexe.

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    Division cellulaire

    Processus par lequel une cellule se divise pour produire deux cellules identiques.

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    Mitose

    Type de division cellulaire produisant deux cellules identiques à la mère.

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    Complexité des eucaryotes

    Le génome eucaryote est plus complexe que celui des procaryotes.

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    Pupe

    Stade de développement chez les insectes après la larve.

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    Gènes à effet maternel

    Gènes qui définissent la polarité de l’embryon.

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    Axe antépostérieur

    Orientation tête-queue dans l'embryon.

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    Gènes de segmentation

    Gènes qui assurent la formation de segments dans l'embryon.

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    ARNm de bicoid

    ARNmessager qui définit le pôle antérieur de l'œuf de Drosophila.

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    Protéine hunchback

    Protéine qui aide à la subdivision de l'œuf en segments.

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    Gradient de concentration

    Variations locales de la concentration d'une protéine.

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    Gènes lacunaires

    Gènes qui subdivisent l'œuf en segments selon les gradients de protéines.

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    Concentration de Hunchback

    Induit la transcription du gène giant ou l'expression de Kruppel et Knirps selon son niveau.

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    Segments de Drosophila

    L'embryon sauvage montre 11 segments, T1 à T3 thoraciques et A1 à A8 abdominaux.

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    Modèle de Lewis

    Propose que le complexe homéotique bithorax influence les gènes pour le développement des segments T3 à A8.

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    Gènes HOX

    Au moins 8 gènes déterminent l'axe antéro-postérieur, organisés en complexes sur deux chromosomes.

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    La mitose

    Processus de division cellulaire permettant la séparation des chromosomes et la division du cytoplasme.

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    Interphase

    Phase du cycle cellulaire où la cellule croît et réplique son ADN, subdivisée en trois phases (G1, S, G2).

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    Phase G1

    Phase pré-réplication où la cellule croît et effectue ses fonctions métaboliques.

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    Phase S

    Phase de synthèse où l'ADN est répliqué, doublant ainsi le nombre de chromosomes.

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    Phase G2

    Phase post-réplication où la cellule se prépare pour la division, avec tous les organites en place.

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    Prophase

    Première étape de la mitose où les chromosomes se condensent, et la membrane nucléaire se désintègre.

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    Métaphase

    Deuxième étape de la mitose où les chromosomes s'alignent au centre de la cellule, le plan équatorial.

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    Les étapes de la mitose

    La mitose se divise en quatre étapes principales : Prophase, Métaphase, Anaphase, Télophase.

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    Complémentation chez les levures

    Examen du phénotype d'une levure diploïde issue de deux levures haploïdes similaires.

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    Épistasie

    Suppression d'un phénotype de mutation par une mutation dans un autre gène.

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    C.elegans

    Nématode utilisé en génétique, mesure environ 1 mm et est hermaphrodite.

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    Différenciation cellulaire

    Processus par lequel les cellules se spécialisent à partir de la cellule-fondatrice.

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    Lignage cellulaire

    Histoire complète du développement de chaque cellule somatique chez C.elegans.

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    Mort cellulaire programmée

    Processus régulé par lequel certaines cellules meurent à un moment donné.

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    Cellule fondatrice

    Cellule issue de la première division d'un œuf, initialisant un lignage cellulaire.

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    Système nerveux de C.elegans

    Possède un cerveau rudimentaire et démontre un certain apprentissage.

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    Study Notes

    Cours de Génétique (BCM1503) - Notes de Cours

    • Le cours BCM1503, dispensé par Daniel Sinnett, au Centre de recherche, Centre de cancérologie Charles-Bruneau, CHU Sainte-Justine, couvre la génétique.
    • Le plan du cours comprend les sujets suivants :
      • Introduction à la génétique
      • Les lois de la génétique mendélienne (dominance, récessivité, gènes, allèles)
      • La théorie chromosomique de l'hérédité
      • La détermination du sexe (autosomes, mitose, méiose)
      • Le linkage et la recombinaison génétique
      • La nature du matériel génétique (transformation pneumococcale, expérience de Hershey-Chase)
      • L'ADN comme molécule porteuse de l'information génétique
      • Des gènes aux génotypes
      • Le dogme central de la biologie moléculaire (ADN à ARN aux protéines)
      • Les interactions entre les gènes
      • L'information non-chromosomique et les facteurs épigénétiques
      • Systèmes génétiques chez les bactéries, levures, souris, poisson, mouches à fruits (Drosophile), nématodes (c. elegans)
    • La génétique est l'étude des caractères biologiques héréditaires. Les caractères héréditaires sont déterminés par des éléments transmis des parents à leurs descendants lors de la reproduction(les gènes).
    • Les grandes dates de la génétique classique incluent :
      • 1866 : Publication des trois lois de l'hérédité de Mendel.
      • 1900 : Redécouverte des travaux de Mendel.
      • 1909 : Utilisation du terme « génétique ».
      • 1911 : Découverte par TH Morgan, généticien américain, que les chromosomes portent les gènes chez la Drosophile.
      • 1933 : Prix Nobel de médecine à TH Morgan.
    • La génétique moléculaire comprend les dates clés suivantes :
      • 1944 : Démonstration que l'ADN transporte l'information génétique par Avery, Macleod et McCarty.
      • 1952 : Démonstration par Hershey et Chase que l'ADN est le facteur génétique.
      • 1953 : Découvertes de la structure en double hélice de l'ADN par Watson, Crick et Wilkins.
    • Le génie génétique :
      • 1970 : Développement des techniques d'ADN recombinant par Berg, Cohen et Boyer.
      • 1983 : Découverte de la technique visant à repérer le gène responsable de la maladie de Huntington par J Gusella.
      • 1990 : Lancement du Projet du génome humain.
    • Histoire de la génétique (1865-2009)
    • Vocabulaire de base en génétique mendélienne (phénotype, gène, génotype, allèle, homozygote, hétérozygote, allèle dominant, allèle récessif)
    • Les principes de Mendel, avec les illustrations des différentes générations (P, F1, F2, test-cross).
    • Analyse mendélienne de la transmission d'un caractère.
    • La loi de dominance : Les allèles peuvent être multiples, dans ce cas un individu ne possédera une combinaison que de deux de ces allèles.
    • La loi de ségrégation : Découverte par Mendel sur le principe de la transmission des allèles.
    • La loi de distribution indépendante: découverte par Mendel, stipulant que les allèles de différents gènes se distribuent indépendamment les uns des autres lors de la méiose.
    • L'échiquier de croisement de Punnett : outil utilisé pour prédire les probabilités des génotypes et phénotypes des descendants dans les croisements.
    • Dihybridisme: Deux caractères étudiés simultanément chez Mendel (couleur et forme des pois).
    • Différents types de croisements et leur analyse.
    • Co-dominance: Lorsque les allèles d'un gène exprimés simultanément chez un hétérozygote(exemple groupes sanguins ABO).
    • Dominance incomplète: lorsque l'hétérozygote montre un phénotype intermédiaire aux deux parents (exemple : couleur des fleurs).
    • Gènes létaux: gènes dont les homozygotes portent à la mort de l'organisme(exemple: souris jaunes).
    • Pénétrance: Indique la partie d'individus avec un génotype donné qui présente le phénotype.
    • La théorie chromosomique de l'hérédité (Sutton et Boveri)
    • Les chromosomes
      • Les chromosomes sexuels
      • Les autosomes
    • La théorie de la détermination du sexe par les chromosomes sexuels.
    • Mécanismes de détermination du sexe (système XY, système ZW, système XO).
    • Inactivation du chromosome X (Lyonisation).
    • La division cellulaire (mitose et méiose)
    • Cycle cellulaire (interphase, G1, S, G2, mitose).
    • La mitose (étapes : prophase, métaphase, anaphase, télophase, cytocinèse).
    • Méiose (prophase I, métaphase I, anaphase I, télophase I; prophase II, métaphase II, anaphase II, télophase II).
    • Concepts importants de mitose/méiose et de la différenciation cellulaire.
    • Différences entre mitose et méiose.
    • La recombinaison génétique (crossing-over).
    • La liaison : Deux gènes sur le même chromosome ont plus de chances de transmission en complexe, en même temps.
    • Cartographie génétique (détermination de la distance entre des gènes sur un chromosome à partir de la fréquence de recombinaison).
    • Détermination de la nature de l'information génétique.
    • Expérience de Griffith(1928) : découverte de la transformation bactérienne.
    • Expérience d'Avery, McLeod et McCarthy(1944) : L'ADN est le principe transformant.
    • Expérience de Hershey et Chase (1952) : démonstration moléculaire que l'ADN transporte l'information génétique.
    • Dogme central de la biologie moléculaire.
    • Concepts de base : Réplication, Transcription, Traduction.
    • Types d'ARN (ARNm, ARNt, ARNr, ARNs).
    • Transcription chez les procaryotes et les eucaryotes (étapes, différences)
    • Maturation de l'ARNm chez les eucaryotes (coiffe, épissage, queue poly(A)).
    • Traduction (mécanisme, code génétique).
    • Contrôle de l'expression génique (chromatine accessible, méthylation, régulation transcriptionnelle), et post-traductionnel.
    • Du génotype au phénotype (interactions des gènes, épistasie, polygénie - plus d'un gène pour un même caractère, interactions gène-environnement).
    • Suppresssion : gènes qui inversent l'effet d'une mutation d'un autre gène
    • L'ADN mitochondrial (hérédité cytoplasmique).
    • Organismes modèles (souris, drosophile, poisson zèbre, levure, Arabidopsis thaliana, C. elegans).
    • Utilisation d'animaux de laboratoire.
    • Reproduction asexuée par fission
    • Reproduction parasexuelle(transformation; conjugaison; transduction).

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    Description

    Ce quiz traite des relations entre les gènes homéotiques et le développement embryonnaire de la drosophile. Il aborde des concepts clés tels que les rôles des gènes Hunchback et Bicoid, ainsi que l'impact des mutations dans le complexe bithorax. Testez vos connaissances sur ces éléments fondamentaux de la biologie du développement.

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