Qu’est-ce que la bio-informatique ?
Un domaine multidisciplinaire utilisant des méthodes informatiques pour résoudre des problèmes scientifiques posés par la biologie.
Quels sont les trois niveaux de pratique de la biologie in silico ?
La recherche dans des bases de données, le dry lab et la computational biology.
Sur quoi repose exclusivement le dry lab en biologie in silico ?
Sur des outils et des données bio-informatiques.
Que crée la computational biology en biologie in silico ?
De nouveaux modèles ou outils.
Quelles données la bio-informatique moléculaire analyse-t-elle ?
Des séquences d’ADN ou de protéines.
Que permet de repérer la bio-informatique moléculaire dans les séquences ?
Des ressemblances, des gènes et des régions biologiquement pertinentes.
Que permet une nomenclature commune des gènes et des protéines ?
Elle réduit les ambiguïtés et les erreurs.
Entre quels acteurs une nomenclature commune des gènes et des protéines facilite-t-elle la compréhension ?
Entre les acteurs scientifiques et médicaux.
Qu’est-ce qu’une base de données ?
Une collection de données structurées, indexées et périodiquement mises à jour.
Quelles sont les quatre catégories de sites de bio-informatique moléculaire ?
Les banques de séquences, les sites de génomique, les sites d’exploitation et les sites dédiés à de grands projets ciblés.
Que représente un alignement de séquences ?
Des séquences d’ADN, d’ARN ou de protéines disposées les unes sous les autres pour faire ressortir leurs régions identiques ou similaires.
Que suggèrent les régions conservées d’une séquence ?
Elles sont soumises à une pression de sélection qui contribue au maintien de la fonction de la macromolécule.
Que désigne l’identité de séquences à une position de l’alignement ?
La correspondance exacte du même nucléotide ou acide aminé.
Que désigne la similarité de séquences entre acides aminés ?
Des positions où des acides aminés différents ont des propriétés physico-chimiques suffisamment proches pour qu’une substitution ne modifie pas notablement les propriétés protéiques.
Que désigne l’homologie de séquences ?
Une parenté évolutive entre des séquences dérivées d’un ancêtre commun.
Que représente une matrice de scores en alignement de séquences ?
Les logarithmes de rapports de probabilités que deux résidus apparaissent face à face.
Que distingue généralement un modèle de pénalité de brèche ?
Le coût d’ouverture d’une brèche et son coût d’extension.
Comment la programmation dynamique résout-elle un problème d’optimisation ?
Elle le divise en sous-problèmes dépendants et stocke leurs solutions intermédiaires dans un tableau.
Quel critère la programmation dynamique utilise-t-elle pour choisir une séquence de solutions ?
Elle choisit la séquence dont le score est maximal.
Par quel caractère commence la ligne d’identification d’un enregistrement FASTA ?
Par le caractère « > ».
Que contiennent les lignes suivant l’identification dans un enregistrement FASTA ?
Une séquence nucléotidique ou protéique.
Que recherche BLAST entre une séquence requête et une banque de données ?
Des régions de similarité locale.
Quel auteur est associé à BLAST dans la référence fournie ?
Altschul et col.
Quelles étapes BLAST applique-t-il aux mots dépassant le seuil de score ?
Il repère leurs positions, étend les alignements locaux, classe les segments selon leur score maximal et calcule une E value.
Que mesure la E value d’un alignement BLAST ?
Le nombre attendu d’alignements d’une banque aléatoire ayant un score au moins égal.
Combien de séquences un alignement multiple compare-t-il simultanément au minimum ?
Trois séquences.
Qu’étudie un alignement multiple de séquences apparentées ?
Les motifs communs de groupes de gènes ou de protéines apparentés.
Quel terme désigne aussi la bio-informatique par analogie avec « in vitro » et « in vivo » ?
La biologie in silico.
De quel mot anglais dérive « in silico » ?
De « silicon », qui signifie silicium.
Dans quelle décennie les fondations théoriques de la bio-informatique sont-elles apparues ?
Dans les années 1970.
Dans quelle décennie la bio-informatique s’est-elle le plus développée ?
Dans les années 1980.
Quand la bio-informatique s’est-elle démocratisée en France ?
Au début des années 2000.
Que reconstruit, prédit ou analyse la bio-informatique structurale ?
La structure tridimensionnelle et le repliement des macromolécules biologiques.
Quelles interactions étudie la bio-informatique des réseaux ?
Celles entre gènes, protéines, cellules ou organismes.
Quelle vision la bio-informatique des réseaux permet-elle des systèmes biologiques ?
Une vision intégrée, multiéchelle et dynamique.
Quel comité attribue à chaque gène un nom officiel associé à un symbole unique ?
Le HUGO Gene Nomenclature Committee (HGNC).
Quel organisme établit la nomenclature officielle des mutations ?
La Human Genome Variation Society (HGVS).
À quels niveaux la nomenclature HGVS décrit-elle les mutations ?
Aux niveaux génomique, transcriptionnel et protéique.
Quels organismes hébergent des bases de données et des outils bio-informatiques comparables ?
Le National Center for Biotechnology Information (NCBI) et le European Bioinformatics Institute (EBI).
Dans quelles régions se trouvent respectivement le NCBI et l’EBI ?
Le NCBI est aux États-Unis et l’EBI en Europe.
Quelles informations les bases de données biologiques organisent-elles ?
Des informations sur les génomes, les transcrits, les protéines, les fonctions, les dysfonctions et les références bibliographiques.
À quoi sert le numéro d’accès unique d’une séquence déposée ?
À retrouver sans équivoque sa provenance et ses attributs.
Quelle banque généraliste accepte la redondance des séquences nucléiques ?
GenBank.
Comment UniProt/Swiss-Prot est-elle décrite ?
Comme une base de séquences protéiques fiable et sans redondance.
Que fournissent les sites de génomique sur les génomes entiers ?
Des séquences de référence avec leurs annotations.
Comment appelle-t-on les outils de navigation des sites de génomique ?
Des browsers.
À quoi correspondent les brèches dans un alignement de séquences ?
À des insertions ou à des délétions de nucléotides ou d’acides aminés.
Que peut prédire un alignement de séquences par homologie ?
La fonction d’une séquence.
Que peut aider à prédire un alignement si la structure d’une protéine homologue est connue ?
La structure de la protéine étudiée.
Que peut identifier un alignement de séquences ?
Des sites fonctionnels.
À partir de quels alignements peut-on établir une phylogénie ?
À partir d’alignements multiples.
Quel type de relation est l’homologie de séquences ?
Une relation binaire sans pourcentage.
Que peut exprimer un pourcentage dans la comparaison de séquences ?
La similarité.
Comment les matrices nucléiques et protéiques diffèrent-elles dans leurs critères de score ?
Les matrices protéiques tiennent compte de la fréquence et de la nature chimique des acides aminés.
À partir de quelles données les matrices BLOSUM sont-elles calculées ?
Des fréquences de substitutions observées dans des blocs d’alignements apparentés sans brèches.
Que désigne le nombre d’une matrice BLOSUM ?
Le seuil de similarité utilisé pour regrouper les séquences.
Quels paramètres de pénalité de brèche avec blastp sont associés à BLOSUM45 ?
Une ouverture de 15 et une extension de 2.
Quels choix l’algorithme d’alignement dynamique compare-t-il pour deux séquences ?
Apparier des résidus ou insérer une brèche dans l’une des séquences.
Quel objectif guide l’alignement de deux séquences par programmation dynamique ?
Maximiser le score total.
Quelle taille k BLAST utilise-t-il généralement pour les mots d’acides aminés ?
Environ 3.
Que compare blastx dans une recherche BLAST ?
Une requête nucléique traduite à une banque protéique.
Quel seuil de E value est typiquement utilisé dans les recherches de banques de séquences ?
0,001.
Quel seuil de similarité protéique limite l’établissement d’une relation évolutive par comparaison seule ?
Moins de 30 %.
Quelles relations l’alignement multiple révèle-t-il entre séquences apparentées ?
Les relations évolutives.
À quoi les motifs communs révélés par l’alignement multiple peuvent-ils être liés ?
À la fonction ou à la structure.
Pourquoi la programmation dynamique directe devient-elle impraticable pour aligner plusieurs séquences ?
Le temps et l’espace mémoire requis augmentent exponentiellement avec leur nombre.
Comment les stratégies progressives construisent-elles un alignement multiple ?
Elles alignent progressivement des paires de séquences.
Quelles étapes caractérisent les stratégies progressives d’alignement multiple ?
Elles choisissent une paire initiale, puis ajoutent des séquences ou regroupent des sous-familles.
Quels programmes Clustal sont cités comme outils d’alignement multiple ?
ClustalW, ClustalX et Clustal Omega.
Quelle découverte a précédé les premières études biologiques recourant à l’informatique ?
La découverte de la structure de l’ADN en 1953.
À quel processus les premières études biologiques informatisées ont-elles contribué dans les années 1960 ?
Au déchiffrement du code génétique.
Quelle matrice repère des séquences plus éloignées que BLOSUM62 ?
BLOSUM45.
À quel changement moyen d’acide aminé correspond une unité PAM ?
Un changement toutes les cent positions, soit 1 %.
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1. Quel énoncé décrit la bio-informatique ?
2. Une discipline pose ses bases théoriques dans les années 1970, puis connaît son développement le plus important dans les années 1980. Quelle chronologie correspond à l’évolution de la bio-informatique ?
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