Examen de Biologie Moléculaire et Génie Génétique
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Questions and Answers

Quelle équipe a décrit pour la première fois la structure secondaire de l'ADN, en double hélice?

  • Avery, McLeod et McCarthy, en 1944
  • Holmes et Watson, en 1892
  • Watson et Crick, en 1953 (correct)
  • Kesteman et Constant, en 1989
  • Mullis et al., en 1985

Le fragment d'Okazaki:

  • Permet la fixation du ribosome lors de la traduction
  • Est une chimère ARN/ADN (correct)
  • Se situe aux extrémités des chromosomes
  • Est le résultat d'amplification par PCR
  • Se situe au niveau du brin retardé (lagging strand) (correct)

La méthode de Sanger:

  • Utilise des exonucléases d'origine bactérienne
  • Permet de visualiser l'ADN sous UV
  • Utilise une faible concentration de didésoxyribonucléotides (correct)
  • Ne nécessite pas d'amorce
  • Permet de déterminer la séquence d'un fragment d'ADN (correct)

La PCR (Polymerase Chain Reaction) permet:

<p>La détection de matériel génétique cible dans un échantillon (A), La réplication de l'ADN in vitro (E)</p> Signup and view all the answers

Lorsque les gènes structuraux d'un opéron ne sont pas exprimés par défaut et que la transcription est provoquée par la fixation de la protéine régulatrice sur l'opérateur, il s'agit:

<p>D'un opéron inductible à régulation négative (B), De l'opéron lactose par exemple (E)</p> Signup and view all the answers

Ce monomère est un constituant de l'ADN ou de l'ARN?

<p>dGMP</p> Signup and view all the answers

Quelle liaison permet d'associer deux monomères dans la structure primaire des acides nucléiques?

<p>Liaison phosphodiester</p> Signup and view all the answers

Quelle est la différence entre GMP et dGMP?

<p>Le GMP est un ribonucléotide, le dGMP est un désoxyribonucléotide.</p> Signup and view all the answers

Ce processus se déroule chez les procaryotes ou chez les eucaryotes? Justifiez.

<p>Procaryotes.</p> Signup and view all the answers

Quelles sont les trois résultats possibles lors de la transformation des bactéries avec des plasmides recombinés?

<ol> <li>Bactéries transformées avec plasmide. 2. Bactéries non transformées. 3. Bactéries mortes.</li> </ol> Signup and view all the answers

Comment pourrait-on sélectionner le résultat souhaité si le plasmide contient un opéron lactose et le gène de résistance à l'ampicilline?

<p>En utilisant un milieu contenant de l'ampicilline et du lactose.</p> Signup and view all the answers

À quoi peut-on s'attendre dans le cas d'une mutation par substitution de la cytosine en guanine en position 51?

<p>Cela pourrait modifier le codon et affecter la protéine produite.</p> Signup and view all the answers

Quelle équipe a décrit pour la première fois la structure secondaire de l'ADN, en double hélice ?

<p>Watson et Crick, en 1953 (A)</p> Signup and view all the answers

Le fragment d'Okazaki ?

<p>est une chimère ARN/ADN (A), se situe au niveau du brin retardé (lagging strand) (B)</p> Signup and view all the answers

La méthode de Sanger ?

<p>utilise une faible concentration de didésoxyribonucléotides (B), permet de déterminer la séquence d'un fragment d'ADN (E)</p> Signup and view all the answers

La PCR (Polymerase Chain Reaction) permet ?

<p>la détection de matériel génétique cible dans un échantillon (D), la réplication de l'ADN in vitro (E)</p> Signup and view all the answers

Lorsque les gènes structuraux d’un opéron ne sont pas exprimés par défaut et que la transcription est provoquée par la fixation de la protéine régulatrice sur l’opérateur, il s’agit :

<p>d’un opéron inductible à régulation négative (D), de l’opéron lactose par exemple (E)</p> Signup and view all the answers

Ce monomère est un constituant de l'ADN ou de l'ARN ?

<p>ADN</p> Signup and view all the answers

Quelle liaison permet d'associer deux monomères dans la structure primaire des acides nucléiques ?

<p>liaison phosphodiester</p> Signup and view all the answers

Quelle est la différence entre GMP et dGMP ?

<p>La présence ou absence de l'atome d'oxygène sur le carbone 2 du sucre.</p> Signup and view all the answers

Dans quel(s) type(s) de cellule observe-t-on cette structure schématisée ci-dessus?

<p>Eucaryotes</p> Signup and view all the answers

Quelle famille d'enzymes contrôlent la torsion et l'enroulement des deux brins en amont et en aval du processus schématisé ?

<p>Topoisomérase</p> Signup and view all the answers

Quel type de protéine se fixera sur cette courte séquence lors de l'initiation de la transcription?

<p>Facteurs généraux de transcription</p> Signup and view all the answers

Quelle sera la concentration en ADN double brin de mon échantillon si j'obtiens A260= 0,4 DO par spectrophotométrie après l'avoir dilué 5x ?

<p>0,1 mg/ml</p> Signup and view all the answers

Quelle est la nomenclature correcte de la désoxyadénosine triphosphate ?

<p>dATP</p> Signup and view all the answers

A quoi peut-on s'attendre dans le cas d'une mutation par substitution de la cytosine en guanine en position 51 ?

<p>Pas de changement fonctionnel du gène.</p> Signup and view all the answers

Une courte séquence indispensable à l'initiation de la transcription se cache dans votre ADN. Veuillez la nommer.

<p>TATA box</p> Signup and view all the answers

Quelle notion permet d'établir un lien entre la modification structurale des histones et l'état transcriptionnel de l'ADN ?

<p>Code histone</p> Signup and view all the answers

Quel principe peuvent utiliser certains procaryotes pour exprimer de manière synchrone un gène particulier, via la diffusion de phéromones ?

<p>Quorum sensing</p> Signup and view all the answers

Flashcards

DNA Double Helix Discovery

The discovery of the double helix structure of DNA by Watson and Crick in 1953, marking a significant milestone in molecular biology.

Okazaki Fragments

Short segments of DNA found on the lagging strand during DNA replication. They are hybrid molecules composed of both RNA and DNA.

Sanger Sequencing

A method used to determine the sequence of DNA fragments. It relies on the incorporation of dideoxyribonucleotides, which terminate chain elongation.

Polymerase Chain Reaction (PCR)

A technique that allows for the in vitro replication of specific DNA sequences. It's crucial for amplifying and detecting target genetic material.

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Inducible Operon (Negative Regulation)

A type of operon that is only transcribed when the repressor protein is removed from the operator, allowing RNA polymerase to bind and initiate transcription.

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Deoxyguanosine Monophosphate (dGMP)

A nucleotide consisting of guanine, deoxyribose sugar, and a phosphate group. It's a key component of DNA.

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dGMP vs. GMP

The difference between dGMP (deoxyguanosine monophosphate) and GMP (guanosine monophosphate) lies in the sugar molecule. dGMP has deoxyribose, while GMP has ribose.

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Gene Silencing (Histone Code)

A mechanism that regulates gene expression by modifying the structure of histones, impacting DNA accessibility and gene transcription.

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Molecular Cloning and Bacterial Transformation

Techniques involving the insertion of a specific gene into a vector, often a plasmid, followed by transfer into bacterial cells. This enables the production and study of the gene product.

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Selection of Transformants (Lac Operon & Ampicillin)

In molecular cloning, the process of identifying the specific bacterial colonies that have successfully taken up the recombinant plasmid, leading to expression of the desired gene.

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Start Codon

The specific sequence within a gene that signals the start of protein synthesis. It usually codes for the amino acid methionine.

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Stop Codon

The specific sequence within a gene that signals the end of protein synthesis. It doesn't code for an amino acid.

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Translation

The process of translating the genetic code in a DNA sequence into a corresponding sequence of amino acids, forming a protein.

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Mutations

A change in the nucleotide sequence of a gene. It can lead to alteration in the amino acid sequence of the protein, potentially affecting its function.

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TATA Box

A specific DNA sequence located near the start of a gene that plays a crucial role in initiating transcription by binding transcription factors.

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Transcription Factors

Proteins that bind to specific DNA sequences, regulating gene expression by controlling the initiation and rate of transcription.

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Spectrophotometry (DNA Concentration)

A technique used to measure the concentration of DNA or RNA in a sample. The absorbance of the sample at specific wavelengths provides information about the concentration.

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Topoisomerases

Enzymes that play a crucial role in regulating the topology of DNA by introducing or removing supercoils, affecting DNA compaction and accessibility.

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Substitution Mutation

A type of mutation that involves the substitution of one nucleotide for another in a gene sequence. It may or may not have an impact on the protein's function, depending on the specific change.

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Endonucleases

A type of enzyme that cuts DNA at specific sequences. They are invaluable tools in genetic engineering, used for manipulating and analyzing DNA.

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Transcription

The process of transcribing a DNA sequence into a messenger RNA (mRNA) molecule. It occurs in the nucleus of eukaryotic cells and is a crucial step in gene expression.

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Central Dogma of Molecular Biology

The flow of genetic information from DNA to RNA to protein. This central dogma underpins all life processes.

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Genes

Regions of DNA that code for a specific trait. They are functional units of inheritance.

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Genome

The complete set of genetic material in an organism. It contains all the instructions for building and maintaining an organism.

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Messenger RNA (mRNA)

The molecule that carries genetic information from DNA to the ribosomes, where protein synthesis occurs.

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Ribosome

A complex of ribosomal RNA (rRNA) and proteins that functions as the site of protein synthesis in cells.

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Transfer RNA (tRNA)

A type of RNA that serves as the building blocks for protein synthesis.

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Amino Acids

The monomers that make up proteins. They are linked together in specific sequences to form functional proteins.

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Study Notes

Examen de biologie moléculaire et génie génétique - Janvier 2023

  • Durée totale de l’examen : 1 heure 30 minutes.
  • Les candidats doivent répondre dans l'espace prévu et peuvent utiliser le verso des pages pour brouillon.

Partie 1 : QCM

  • Découverte de la structure secondaire de l’ADN en double hélice par Watson et Crick en 1953.
  • Le fragment d'Okazaki est une chimère ARN/ADN situé sur le brin retardé (lagging strand).
  • La méthode de Sanger détermine la séquence d’un fragment d’ADN grâce à une faible concentration de didésoxyribonucléotides.
  • La PCR permet la réplication de l'ADN in vitro et la détection de matériel génétique cible.
  • Classifications des opérons :
    • Opéron inductible à régulation négative : transcription provoquée par une protéine régulatrice sur l’opérateur.

Partie 2 : Schémas et légendes

  • Dénomination des composants du dGMP : adénine, ribose, groupe phosphate, etc.
  • Distinction entre le GMP (guanosine monophosphate) et dGMP (désoxyguanosine monophosphate) repose sur le groupe hydroxyle (-OH) sur le ribose par rapport au désoxyribose.

Partie 3 : Questions ouvertes

  • Processus de « gene silencing » (extinction de gène) impliquant le code histone et ses conséquences dans les cellules eucaryotes.
  • Clonage moléculaire et transformation bactérienne avec plasmides recombinés entraînant trois résultats différents (bactéries), sélectionnalité en cas de plasmide avec opéron lactose et gène de résistance à l’ampicilline.

Partie 4 : Analyse d’une séquence

  • Identification des codons start et stop dans la séquence ADN fournie.
  • Traduction de la séquence en acides aminés à l’aide du code génétique.
  • Conséquences d’une mutation par substitution : changement potentiel dans la séquence d’acides aminés générée.
  • Enzyme de digestion : identification du plus petit fragment d’ADN obtenu avec EcoRI et HaeIII.

Examen de Biologie Moléculaire et Génie Génétique - Janvier 2023

  • Durée de l'examen : 1 heure 30 minutes.
  • Questions comprenant des QCM, schémas, et questions ouvertes.
  • Partie 1 : Identification de contributions clés à la biologie moléculaire.

Première Partie : Questions à Choix Multiples (QCM)

  • L'équipe Watson et Crick a décrit la structure de l'ADN en double hélice en 1953.
  • Les fragments d'Okazaki se trouvent sur le brin retardé et sont des chimères ARN/ADN.
  • La méthode de Sanger est essentielle pour déterminer la séquence de fragments d'ADN.
  • La PCR permet la réplication de l'ADN in vitro et la détection de matériel génétique cible.
  • Un opéron répressible à régulation négative ne s'exprime pas par défaut, transcription induite par une protéine régulatrice.

Deuxième Partie : Schémas et Légendes

  • L'ADN (dGMP) inclut d'importants composants : guanine, ribose, groupe phosphate, etc.
  • Distinction entre GMP et dGMP porte sur la présence de l'oxygène sur le sucre; dGMP contient du désoxyribose.
  • Analyse des processus de transcription chez procaryotes vs eucaryotes.

Troisième Partie : Questions Ouvertes

  • Le « gene silencing » utilise des modifications des histones et implique des enzymes spécifiques pour contrôler l'expression génique.
  • En clonage moléculaire, les résultats peuvent inclure bactéries transformées, bactéries non transformées, et un mélange; sélection possible par l'opéron lactose et le gène de résistance à l’ampicilline.

Quatrième Partie : Analyse d’une Séquence

  • Identification des codons de départ (START) et d'arrêt (STOP) sur la séquence d'ADN.
  • Collaborations avec le code génétique pour traduire des séquences en acides aminés, soulignant la pertinence de mutations spécifiques.
  • Recherches sur la séquence indispensable à la transcription, nommée TATA box, et fixation des facteurs de transcription.
  • Explication du processus de concentration d'ADN mesurée par spectrophotométrie.

Questions Diverses

  • Topoisomérases régulent la torsion et l'enroulement de l'ADN durant la transcription.
  • Les mutations par substitution peuvent ne pas affecter la fonction du gène si elles ne modifient pas le codon résultant.
  • Certaines familles d'enzymes, telles que les endonucléases, sont cruciales pour les manipulations génétiques.

Conclusion

  • Importante exploration de concepts clés en biologie moléculaire et génie génétique pour une compréhension approfondie.

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Examen de Biologie Moléculaire et Génie Génétique - Janvier 2023 PDF

Description

Cet examen porte sur la biologie moléculaire et le génie génétique. Il se compose de questions à choix multiples permettant d'évaluer vos connaissances sur ces sujets. Préparez-vous à répondre en 1 heure 30 minutes.

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