Fiche de révision : Polymorphisme et mutations

📋 Plan du Cours

1. Notions génétiques fondamentales
2. Polymorphismes et mutations ponctuelles
3. Origines endogènes des mutations
4. Agents mutagènes exogènes
5. Annotation et conséquences moléculaires
6. Transmission et effets protéiques
7. Hétérogénéité génétique

📖 1. Notions génétiques fondamentales

🔑 Notions clés & Définitions

• Ploïdie : Nombre total de chromosomes.

★ À maîtriser

📌 Le génotype correspond au code génétique, tandis que le phénotype correspond à l’ensemble des traits visibles.

• Les purines sont l’adénine et la guanine, tandis que les pyrimidines sont la cytosine et la thymine.

Compléments

• La variation nucléotidique peut concerner une ou deux séquences d’acides nucléiques, l’agencement des gènes ou le nombre de chromosomes par modification de la ploïdie.

💡 Astuce mémo

Génotype = code ; phénotype = traits visibles

📖 2. Polymorphismes et mutations ponctuelles

🔑 Notions clés & Définitions

• Polymorphisme : Coexistence de plusieurs allèles dans une population, avec une fréquence de l’allèle rare supérieure à 1 %, sans conséquence pathologique.
• Mutation : Modification brusque et héréditaire du matériel génétique.

★ À maîtriser

• Les trois types de polymorphismes sont:

  • le polymorphisme à l’échelle du nucléotide simple, ou SNP
  • le polymorphisme de restriction
  • le polymorphisme de répétition

• Les variations ponctuelles de l’ADN comprennent:

  • les délétions
  • les insertions
  • les duplications
  • les substitutions

📌 Une transition remplace une base par une base de même catégorie, comme A-G ou C-T, tandis qu’une transversion remplace une base par une base de catégorie différente, comme A-C, A-T ou C-G.

Compléments

• Les mutations peuvent être:
  • macromoléculaires
  • cellulaires
  • cytogénétiques
  • macroscopiques

💡 Astuce mémo

Polymorphisme fréquent et non pathologique, mutation brusque et héréditaire

📖 3. Origines endogènes des mutations

🔑 Notions clés & Définitions

• Oxydation : L’oxydation peut transformer une guanine en 8-oxo-guanine et entraîner une substitution G>T.
• Dépurination : La dépurination est l’élimination d’une base purique, l’adénine ou la guanine, avec formation d’un site AP apurique ou apyrimidique.
• Alkylation : L’alkylation ajoute un groupe méthyle CH3 sur une guanine et peut entraîner une erreur d’appariement G-C.
• Désamination : La désamination élimine un groupe amine NH3, comme lors de la transformation de la cytosine en uracile.

★ À maîtriser

• Les erreurs réplicatives produisent des substitutions par erreur d’incorporation de l’ADN polymérase, ainsi que des insertions ou délétions par glissement de l’ADN polymérase.

Compléments

• Les boucles simple brin apparaissent lors du glissement de l’ADN polymérase dans une zone répétée.

💡 Astuce mémo

Réplication → oxydation → alkylation → dépurination → désamination

📖 4. Agents mutagènes exogènes

📝 Points essentiels

📌 Les agents mutagènes exogènes proviennent de l’extérieur de la cellule, tandis que les agents endogènes proviennent de l’intérieur.

• Les agents intercalants, comme le bromure d’éthidium, s’intercalent entre les bases et provoquent des distorsions de l’ADN.

• Les rayons UV peuvent former un dimère de thymine entre deux thymine adjacentes, noté TT ou T^T.

💡 Astuce mémo

Un intercalant se glisse entre les bases, les UV rapprochent deux thymine

📖 5. Annotation et conséquences moléculaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Épissage : Étape biologique qui élimine les introns et assemble les exons pour produire une protéine.

★ À maîtriser

• L’annotation utilise:

  • « g » pour l’ADN génomique
  • « m » pour l’ADN mitochondrial
  • « Y » pour un transcrit d’ARN
  • « p » pour une protéine

• ATG est le codon start et correspond à l’association adénine-thymine-guanine.

• Les conséquences directes comprennent: l’apparition d’un codon STOP, le changement d’un codon, le décalage de lecture par insertion ou délétion, les mutations d’épissage

Compléments

• La notation p.(Glu78Gln) signifie que le glutamate en position 78 est remplacé par une glutamine.

💡 Astuce mémo

Variation de l’ADN → codon ou épissage modifié → protéine altérée

📖 6. Transmission et effets protéiques

📝 Points essentiels

📌 Une mutation constitutionnelle est présente dans toutes les cellules et est héréditaire, tandis qu’une mutation somatique est présente dans les cellules non germinales mais absente des gamètes et n’est pas transmissible.

• Les transmissions mendéliennes comprennent:
  • la transmission autosomique dominante
  • la transmission autosomique récessive
  • la transmission liée à l’X

📌 Une perte de fonction protéique correspond à une diminution ou une inactivation de la protéine et est généralement associée à des mutations récessives et héritables, comme pour RB1 et RB.

📌 Un gain de fonction protéique correspond à une potentialisation de la fonction protéique et est associé à des mutations dominantes et somatiques, comme pour RAS et les oncogènes.

💡 Astuce mémo

Constitutionnelle transmissible, somatique non transmissible

📖 7. Hétérogénéité génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Hétérogénéité génétique : Fait qu’un même caractère ou une même maladie peut être lié à des différences génétiques.
• Hétérogénéité inter-locus : Même phénotype déterminé par des altérations situées sur plusieurs gènes.

📊 Tableaux de synthèse

Polymorphismes et mutations