QCM : Production de protéines par génie génétique (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelles opérations permettent d’insérer le gène d’intérêt et un gène de résistance dans un plasmide bactérien ?

Copier le plasmide par transcription inverse, puis fixer les fragments avec une sonde radioactive
Extraire l’ARNm bactérien, puis le relier directement au plasmide avec une enzyme de restriction
Traiter le plasmide et les fragments avec des enzymes de restriction, puis réaliser leur assemblage avec des ligases
Traduire le gène d’intérêt en protéine, puis intégrer celle-ci au plasmide avec une polymérase

Traiter le plasmide et les fragments avec des enzymes de restriction, puis réaliser leur assemblage avec des ligases

Explication

Les enzymes de restriction traitent le plasmide et les fragments destinés à être intégrés, puis des ligases permettent leur assemblage. La transcription inverse intervient dans la production d’ADN à partir d’ARNm, pas dans l’assemblage décrit ici.

2. Quel rôle joue le gène de résistance intégré au plasmide recombinant lors de la sélection des bactéries ?

Il protège les bactéries recombinantes pendant leur sélection
Il code la protéine recherchée pour sa production ultérieure
Il transforme l’ARNm recherché en ADN double brin
Il permet de repérer le gène d’intérêt grâce à un signal radioactif

Il protège les bactéries recombinantes pendant leur sélection

Explication

Le gène de résistance protège les bactéries recombinantes lors de leur sélection. Le gène d’intérêt, lui, code la protéine recherchée et ne remplit donc pas le rôle de marqueur de résistance.

3. Pour obtenir un ADN double brin à partir de l’ARNm d’une cellule exprimant le gène recherché, quelle succession d’étapes faut-il suivre ?

Isoler l’ADN nucléaire, puis repérer le gène avec une sonde d’ARN radioactive
Fragmenter l’ARNm avec des enzymes de restriction, puis assembler les fragments avec une ligase
Traduire l’ARNm en protéine, puis convertir cette protéine en ADN double brin
Transcrire l’ARNm en ADN simple brin, puis synthétiser le second brin avec l’ADN polymérase

Transcrire l’ARNm en ADN simple brin, puis synthétiser le second brin avec l’ADN polymérase

Explication

La seconde voie utilise l’ARNm comme matrice pour produire un premier brin d’ADN par transcription inverse, puis l’ADN polymérase synthétise le second brin. L’isolement direct de l’ADN nucléaire décrit l’autre voie d’extraction.

4. Dans la première voie d’extraction, comment repère-t-on le gène d’intérêt après avoir fragmenté l’ADN nucléaire avec des enzymes de restriction ?

À l’aide d’une sonde d’ADN non marquée
En traduisant les fragments d’ADN en protéines
À l’aide d’une sonde d’ARN radioactive
En amplifiant l’ARNm avec une ligase

À l’aide d’une sonde d’ARN radioactive

Explication

La première voie consiste à isoler et fragmenter l’ADN nucléaire, puis à repérer le gène recherché grâce à une sonde d’ARN radioactive. La voie utilisant l’ARNm comme matrice correspond à la seconde méthode, et non à cette étape de repérage.

5. Que désigne la transformation bactérienne dans le contexte de l’introduction de plasmides recombinants ?

La sélection des bactéries porteuses du gène protecteur dans un milieu contenant un agent de sélection
La multiplication des bactéries recombinantes dans un milieu favorable à 37 °C
L’absorption spontanée des plasmides recombinants par des bactéries Escherichia coli sous l’action de la chaleur
La libération des protéines bactériennes après le passage d’une solution hypertonique à une solution hypotonique

L’absorption spontanée des plasmides recombinants par des bactéries Escherichia coli sous l’action de la chaleur

Explication

La transformation correspond à l’entrée spontanée des plasmides recombinants dans les bactéries Escherichia coli sous l’effet de la chaleur. La sélection dans un milieu contenant un agent de sélection est une étape ultérieure qui distingue les bactéries ayant absorbé un plasmide des autres.

6. À quelle température les bactéries recombinantes sélectionnées sont-elles cultivées pour se multiplier et produire la protéine recherchée ?

À 4 °C, dans un milieu favorable à leur croissance.
À 37 °C, dans un milieu favorable à leur croissance.
À 42 °C, dans un milieu favorable à leur croissance.
À 25 °C, dans un milieu favorable à leur croissance.

À 37 °C, dans un milieu favorable à leur croissance.

Explication

La culture à 37 °C favorise la multiplication des bactéries recombinantes et la synthèse de la protéine recherchée. La température de 42 °C intervient dans le processus d’absorption spontanée des plasmides, et non dans cette phase de culture.

7. Quel est l’objectif de l’étape hypotonique lors de l’extraction par choc osmotique ?

Stimuler la multiplication bactérienne et la synthèse de protéines dans un milieu favorable
Sélectionner les bactéries porteuses du plasmide en éliminant les cellules non résistantes
Provoquer la plasmolyse des bactéries afin qu’elles rejettent les protéines près de leur membrane
Faire gonfler les bactéries plasmolysées afin qu’elles expulsent les protéines dans le milieu de culture

Faire gonfler les bactéries plasmolysées afin qu’elles expulsent les protéines dans le milieu de culture

Explication

La solution hypotonique rend turgescentes les bactéries préalablement plasmolysées, ce qui favorise l’expulsion des protéines dans le milieu de culture. La plasmolyse et le rejet des protéines dans l’espace entre la membrane et la coque sont associés à l’étape hypertonique.

8. Quelle différence distingue les deux voies d’extraction du gène d’intérêt ?

La première repère le gène dans l’ADN nucléaire fragmenté, tandis que la seconde copie son ARNm en ADN double brin.
La première copie l’ARNm en ADN double brin, tandis que la seconde repère le gène dans l’ADN nucléaire fragmenté.
La première isole l’ARNm du noyau, tandis que la seconde repère le gène dans l’ADN cytoplasmique fragmenté.
La première repère le gène dans l’ADN nucléaire fragmenté, tandis que la seconde transforme directement l’ARNm en protéine.

La première repère le gène dans l’ADN nucléaire fragmenté, tandis que la seconde copie son ARNm en ADN double brin.

Explication

La voie génomique consiste à fragmenter l’ADN nucléaire puis à repérer le gène avec une sonde d’ARN radioactive, tandis que l’autre voie convertit l’ARNm en ADN double brin. L’ARNm sert de matrice à une copie d’ADN dans la seconde voie, et non à une traduction directe en protéine.

9. Pourquoi le plasmide bactérien et les fragments à intégrer sont-ils traités avec des enzymes de restriction lors de la construction d’un plasmide recombinant ?

Pour repérer le gène d’intérêt grâce à une sonde radioactive
Pour protéger les bactéries contre l’agent de sélection avant l’insertion des gènes
Pour permettre l’insertion du gène d’intérêt et du gène de résistance dans le plasmide
Pour produire des copies d’ADN double brin à partir des fragments intégrés

Pour permettre l’insertion du gène d’intérêt et du gène de résistance dans le plasmide

Explication

Les enzymes de restriction préparent le plasmide et les fragments à intégrer, qui sont ensuite assemblés grâce à des enzymes ligases. La production d’ADN double brin à partir d’ARNm relève de l’extraction du gène, et non de la construction du plasmide.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 10 flashcards sur Production de protéines par génie génétique.

Comment repère-t-on le gène d’intérêt après fragmentation de l’ADN nucléaire ?

Avec une sonde d’ARN radioactive.

Comment les enzymes de restriction et les ligases construisent-elles un plasmide recombinant ?

Les enzymes de restriction traitent le plasmide bactérien et les fragments, puis les ligases insèrent le gène d’intérêt et un gène de résistance.

Que produit la seconde voie d’extraction du gène d’intérêt ?

Une copie d’ADN double brin codant pour le gène d’intérêt.

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