QCM : Hérédité et génétique médicale — 52 questions

Explication

Le diagnostic moléculaire recherche les mutations dans le matériel génétique humain ou viral. La cytogénétique étudie plutôt le caryotype et les anomalies chromosomiques.

Explication

L’empreinte génétique constitue un élément d’identification individuelle à partir de tissus biologiques et de cellules nucléées. Le caryotype, en revanche, analyse l’organisation et le nombre des chromosomes.

Explication

Le conseil génétique explique les faits médicaux, estime le risque de récurrence et présente les possibilités de prévention. Il ne se limite pas à décrire la structure des chromosomes ou des bases.

Explication

Le diagnostic prénatal peut déterminer le statut allélique grâce à l’amniocentèse ou au prélèvement de villosités chorioniques. Les autres prélèvements proposés ne correspondent pas aux méthodes indiquées pour cette analyse prénatale.

Explication

L’ADN est le support moléculaire habituel de l’information génétique, alors que certains virus possèdent un génome à ARN. Les protéines et les lipides ne jouent pas ce rôle de support génétique.

Explication

Un nucléoside associe une base azotée à un sucre par une liaison N-osidique. L’ajout d’un groupement phosphate transforme le nucléoside en nucléotide.

Explication

Les purines de l’ADN sont l’adénine et la guanine. La thymine et la cytosine appartiennent à la famille des pyrimidines.

Explication

Dans l’ADN bicaténaire, la guanine s’apparie avec la cytosine, ce qui donne $G=C$. L’adénine s’apparie avec la thymine selon $A=T$.

Explication

Les bactéries possèdent généralement des gènes sans introns, regroupés dans des transcrits polycistroniques qui ne subissent pas de maturation comparable à celle des ARNm humains. L’ARNm humain est plutôt généralement monocistronique et issu de gènes comportant souvent des introns.

Explication

La présence d’allolactose inactive le répresseur, ce qui permet la transcription des gènes Z, Y et A. En absence de lactose, le répresseur bloque au contraire la transcription de l’opéron.

Explication

Le génome humain contient environ 3,2 milliards de paires de bases, près de 30 000 gènes et plus de 40 % de séquences répétées. Les autres descriptions modifient fortement au moins une de ces valeurs.

Explication

Le nucléosome associe un octamère d’histones à 146 paires de bases d’ADN et constitue l’unité élémentaire de la chromatine. La fibre de 30 nm correspond à un niveau de compaction supérieur, et non à l’unité de base.

Explication

L’acétylation réduit l’interaction entre les lysines des histones et l’ADN, ce qui décompacte la chromatine et facilite la transcription. La méthylation des histones est plutôt associée à une compaction et à une répression de l’expression.

Explication

L’euchromatine est accessible à l’ARN polymérase et présente une activité transcriptionnelle, alors que l’hétérochromatine est plus compacte et généralement peu transcrite. La différence entre elles concerne donc principalement leur degré de condensation et leur accessibilité.

Explication

L’épigénétique concerne des modifications de l’expression génique qui peuvent être réversibles et transmissibles sans modifier la séquence nucléotidique. Une mutation, en revanche, change directement la séquence de l’ADN.

Explication

La réplication est semi-conservatrice, bidirectionnelle et semi-discontinue, tandis que l’élongation de chaque nouveau brin se fait dans le sens 5’ vers 3’. La transcription produit un ARN et ne correspond pas à la copie des deux brins parentaux.

Explication

Les protéines SSB se fixent sur l’ADN simple brin déroulé afin de le stabiliser pendant la réplication. L’hélicase sépare les deux brins, la primase produit les amorces et la ligase relie les fragments.

Explication

La réparation BER cible une base endommagée et l’excise, alors que la réparation NER enlève un segment d’ADN comprenant la lésion. Elles se distinguent donc par l’étendue de la portion nucléotidique retirée.

Explication

Les eucaryotes possèdent trois ARN polymérases spécialisées, tandis que les procaryotes disposent d’une ARN polymérase principale. Cette distinction repose sur la répartition des types d’ARN transcrits.

Explication

Chez les eucaryotes, l’ARN polymérase II produit les ARN messagers. L’ARN polymérase I transcrit notamment des ARN ribosomiques, tandis que l’ARN polymérase III transcrit les ARN de transfert, les ARN ribosomiques 5S et certains petits ARN.

Explication

La maturation comprend l’ajout d’une coiffe en 5’, l’ajout d’une queue polyadénylée en 3’ et l’excision des introns avec épissage des exons. Les introns sont retirés, tandis que les exons assemblés restent dans l’ARN mature.

Explication

Une complémentarité parfaite entre le microARN et sa cible favorise la dégradation de l’ARN messager. Une complémentarité imparfaite bloque plutôt sa traduction sans entraîner nécessairement sa dégradation.

Explication

La PCR amplifie l’ADN grâce à des cycles de dénaturation, d’hybridation des amorces et d’élongation aux températures indiquées. Le séquençage, contrairement à la PCR, sert à déterminer l’ordre des nucléotides.

Explication

Une sonde est un fragment d’ADN ou d’ARN monobrin complémentaire et antiparallèle de la séquence ciblée, avec un marquage détectable. Un fragment identique ne permettrait pas l’appariement complémentaire attendu.

Explication

Le vecteur d’expression ajoute un promoteur aux éléments présents dans un vecteur de clonage afin de permettre l’expression du gène inséré. Un vecteur de clonage sert à maintenir et amplifier un fragment, sans assurer cette expression protéique.

Explication

Le mode de transmission dépend de la localisation du locus sur un autosome ou un chromosome sexuel, ainsi que du caractère dominant ou récessif de l’allèle. La localisation renseigne sur le caractère autosomique ou lié au sexe, tandis que la dominance influence l’expression.

Explication

L’individu hétérozygote transmet l’allèle muté dans la moitié de ses gamètes, tandis que l’individu $aa$ ne le transmet pas. Chaque grossesse présente donc un risque de 50 %, indépendant des grossesses précédentes.

Explication

Une maladie autosomique dominante apparaît habituellement à chaque génération, touche les deux sexes et concerne souvent un individu ayant un parent atteint. Une transmission limitée à un sexe orienterait plutôt vers une transmission liée aux chromosomes sexuels.

Explication

L’hérédité monofactorielle concerne un caractère déterminé par un seul gène, dont la transmission dépend de la localisation du locus et du caractère dominant ou récessif de l’allèle. La transmission de plusieurs caractères ou d’un caractère acquis relève d’autres situations.

Explication

L’incorporation d’un didésoxynucléotide arrête la polymérisation, et les fragments obtenus sont ensuite séparés électrophorétiquement avant une lecture de bas en haut. La PCR et la traduction ne font pas partie de cette étape de lecture.

Explication

Le gène de l’insuline est inséré dans une bactérie, une cellule réceptrice est transformée, puis elle produit l’insuline qui est extraite et purifiée. Le procédé repose donc sur l’expression d’un gène introduit, et non sur l’insertion directe d’une protéine.

Explication

Un père transmet son chromosome Y à ses fils et son chromosome X à toutes ses filles ; un homme atteint ne transmet donc pas son allèle muté lié à l’X à ses fils. La transmission directe père-fils correspondrait plutôt à une affection liée au chromosome Y.

Explication

Chez l’homme, un seul allèle muté porté par l’X peut s’exprimer puisqu’il n’existe pas de second chromosome X. Une femme hétérozygote est généralement saine, même si une lyonisation défavorable peut parfois favoriser l’expression de la maladie.

Explication

Le père transmet son chromosome Y à ses fils, qui ne reçoivent donc pas son chromosome X muté, tandis qu’il transmet ce chromosome X à toutes ses filles. Les fils sont ainsi sains et les filles atteintes dans ce croisement.

Explication

L’empreinte génomique entraîne l’expression monoallélique d’un gène par inactivation fonctionnelle de l’autre allèle au moyen de modifications épigénétiques réversibles. Elle modifie donc l’expression du gène sans changer sa séquence d’ADN, contrairement à une mutation.

Explication

La disomie uniparentale signifie que les deux chromosomes d’une même paire sont hérités d’un seul parent, tandis que le nombre total de chromosomes reste égal à 46. Dans une situation normale, les deux homologues ont une origine biparentale.

Explication

Le génome mitochondrial est transmis par la mère parce que les mitochondries apportées par le spermatozoïde sont éliminées de l’ovocyte ou de l’embryon. Le patrimoine mitochondrial transmis à l’enfant provient donc principalement de l’ovocyte maternel.

Explication

Les expansions de triplets peuvent varier en nombre d’une génération à l’autre et s’accompagnent notamment d’une pénétrance incomplète, d’une expressivité variable et d’une anticipation. La stabilité du nombre de triplets et l’expression constante ne correspondent pas à ce mécanisme.

Explication

La préparation d’un caryotype comprend la culture des cellules, leur blocage en métaphase par la colchicine, puis le choc hypotonique, la fixation et l’étalement sur lame. Les autres séquences déplacent des étapes essentielles et ne suivent pas le protocole décrit.

Explication

La trisomie 21 libre homogène représente la très grande majorité des cas, avec 96 %, contre 3 % pour la translocation robertsonienne et 2 % pour la mosaïque. La mosaïqu'et la translocation sont donc des formes nettement moins fréquentes.

Explication

Une microdélétion mesure moins de 5 mégabases et peut être invisible avec la résolution d’un caryotype standard. Des techniques plus résolutives, comme la FISH, peuvent alors mettre en évidence cette perte de matériel génétique.

Explication

Une anomalie équilibrée réorganise le matériel chromosomique sans perte ni gain et reste généralement sans conséquence phénotypique. Une anomalie déséquilibrée modifie la quantité de matériel génétique et peut donc entraîner une maladie.

Explication

Une copie d’oncogène peut devenir active par plusieurs mécanismes, notamment une mutation ponctuelle, une amplification, une fusion de gènes ou une surexpression due à un réarrangement chromosomique. Une délétion complète tend au contraire à supprimer une séquence plutôt qu’à activer une copie d’oncogène.

Explication

La première mutation est germinale et constitutionnelle, ce qui crée une prédisposition, puis une seconde mutation somatique inactive l’allèle restant dans une cellule rétinienne. Confondre l’ordre des mutations inverse précisément la distinction entre prédisposition héréditaire et déclenchement tumoral.

Explication

L’instabilité chromosomique se manifeste par des caryotypes tumoraux anormaux touchant la structure ou le nombre des chromosomes, tandis que l’instabilité des microsatellites reflète un taux élevé d’erreurs de réplication. La deuxième proposition intervertit les mécanismes caractéristiques des deux instabilités.

Explication

Le risque génétique correspond à la probabilité qu’un individu porte une mutation spécifique responsable d’une maladie ou soit atteint par cette maladie. Il ne constitue pas une certitude de transmission ni une mesure directe de la gravité clinique.

Explication

Les fausses couches répétées et l’antécédent d’un enfant atteint font partie des situations justifiant notamment un conseil génétique. Une infection banale sans contexte familial ou génétique particulier ne constitue pas, à elle seule, une indication comparable.

Explication

La thérapie ex vivo consiste à prélever les cellules du patient, à les modifier en culture, puis à les réimplanter. Dans la thérapie in vivo, le vecteur est administré directement au patient et la modification se déroule dans l’organisme.

Explication

La pharmacogénétique analyse les différences individuelles de réponse aux médicaments qui sont directement liées à des variations des séquences d’ADN, comme les SNP. Elle ne se limite donc pas aux propriétés générales du médicament indépendantes du génotype.

Explication

Un métaboliseur lent élimine moins rapidement le médicament, ce qui peut favoriser son accumulation et augmenter les effets secondaires. Un métaboliseur ultrarapide est plutôt exposé à une réponse thérapeutique insuffisante en raison d’une élimination rapide.

Explication

Une mutation faux-sens est une mutation ponctuelle qui change un codon et remplace l’acide aminé correspondant, avec un effet possible sur la fonction protéique. La transformation d’un codon en signal d’arrêt définit plutôt une mutation non-sens.

Explication

Une mutation non-sens transforme un codon codant un acide aminé en codon stop, ce qui arrête prématurément la traduction et produit une protéine raccourcie. Le remplacement d’un seul acide aminé correspond plutôt à une mutation faux-sens.