Les Séquences et leurs Propriétés

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Anatole Lachance
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1 Les Séquences et leurs Propriétés Nucléotides ADN A, T, G, C ARN A, U, G, C Textes de Séquences Écris 5-3 ATGGGTAGCGGTCATGATAC Complément TACCCATCGCCAGTACTATG Inverse CATAGTACTGGCGATGGGTA Complément Inverse GTATCATGACCGCTACCCAT 1

% Double Brin Appariement Les acides nucléiques peuvent s apparier avec leur complément inverse Deux forces opposés influencent l appariement Liaisons hydrogène favorisent l appariement Groupement

2 % Double Brin Appariement Les acides nucléiques peuvent s apparier avec leur complément inverse Deux forces opposés influencent l appariement Liaisons hydrogène favorisent l appariement Groupement phospahtes favorisent la dénaturation Appariement-température de fusion (Tm) Le Tm est la température à laquelle 50% des molécules sont simple brin (ou double brin) Le Tm est une fonction du: Pourcentage G:C Composition ionique de l environment Le pourcentage de complementarité Estimé du Tm =2(#A:T) + 4(#G:C) 5 Tm Vs pourcentage G:C 0 (38%) G+C (52%) (58%) 50 (66%) Température (C) 6 2

3 % Double Brin % Double Brin Tm Vs Conc. d ions Positif 0 (0.1M NaCl) (0.2M NaCl) 50 (0.5M NaCl) Température (C) 7 Tm Vs pourcentage de Complémentarité 0 (25%) (50%) 50 (100%) Température (C) 8 Stringence Pourcentage de complementarité requise pour permettre la formation de duplex stable Le Tm influences les conditions de stringence qui permettent l appariement Une stringence élevée requière un degré de complémentarité élevée GATCCGGTTATTA vs GATCCGGTTATTA CTAGGCCAATAAT CTTGGACGATAAT 9 3

4 Paramètres qui influencent la stringence [Sel] = Stringence élevée Température = Stringence élevée [Sel] =? Température =? 10 Méthode: Transfert et Fixation à Support Solide Papier filtre - mèche Solution 20X SSC 3M NaCl, 0.3M NaCit. Puit Gel Papier filtre Membrane Poids Papier absorbant Hybridation avec Sonde Libre Lavage 12 4

5 Détection : Autoradiographie 13 Propriétés de la Sonde Complémentarité Complète ou partielle? Complète; idéale; 100% complémentaire Partielle continue; acceptable 100% complémentaire Partielle discontinue; plus difficile Complémentarité partielle Stringence d Hybridation 15 5

La Sonde Molécule d ADN ou d ARN étiquetée Simple brin Brin spécifique (sens spécifique) Double brin Brin non spécifique (sens non spécifique) Sonde Étiquetée à la Digoxygénine Détection indirecte S

6 La Sonde Molécule d ADN ou d ARN étiquetée Simple brin Brin spécifique (sens spécifique) Double brin Brin non spécifique (sens non spécifique) Sonde Étiquetée à la Digoxygénine Détection indirecte S S S S ENZ ENZ ENZ ENZ D D D D D D D D Film rayons X Peroxydase Ac-Dig conjugué Sonde + Dig Cible Membrane Signaux d Hybridations Hybridation Spécifique Non spécifique Bruit de fond Liaison de la sonde à la membrane Liaison de l Ac à la membrane 6

des protéines Séquences qui condent pour des protéines Les séquences qui codent pour des protéines contiennent des ORFs

7 Décodage de l information Génetique Information encodée dans les séquences sont contenue dans des unité discrètes Les gènes L information contenue dans les gènes est transcrit afin de générer les ARN qui sont ensuite décodé (traduit) pour générer des protéines Séquences qui condent pour des protéines Les séquences qui codent pour des protéines contiennent des ORFs Start ATG Stop TAG, TGA, TAA Transcription - Traduction Transcription: Pol RNA Traduction: Ribosomes NH 3 -M-T-R-S-W-G-L-I-S-I-COOH 7

8 ORFs Toutes les séquences double brins ont nécessairement 6 cadre de lectures GCCGATTAGAGA> TGCCGATTAGAG> ATGCCGATTAGA> 5 -ATGGCGATTAGAGACAGCCATTAA-3 3 -TACTGCTAATCTCTGTCGGTAATT-5 <CTGTCGGTAATT <TCTGTCGGTAAT <CTCTGTCGGTAA Combien d ORFs est-ce que cette séquence possède? Homologues Séquences de gène qui possèdent un ancêtre commun Les Homologues partage un niveau d identité élevée Identité Pourcentage de bases ou d acides aminés qui sont les mêmes entre différentes séquences 23 Homologue Nucléotidique Séquences dont l identité est plus élevée que 70% Ex. Un homologue de l hémoglobine humaine dans le soya G.G.T.G.A.G.G.G.T.A.T.C.A.T.C.C.C.A.T.C.T.G G.G.T.C.A.G.G.A.T.A.T.G.A.T.T.C.C.A.T.C.A.C * * * * * * * * * * * * * * * * 77% identité 24 8

Homologues protéiques Séquences dont le pourcentage d identité est plus élevée que 25% Ex. Une protéine homologue de l hémoglobine humaine se retrouve dans le soya G A R G G W L G.G.T.G.A.G.G.G.C.A.T.C.A.T.C.C.C.A.T.C.T G.

9 Homologues protéiques Séquences dont le pourcentage d identité est plus élevée que 25% Ex. Une protéine homologue de l hémoglobine humaine se retrouve dans le soya G A R G G W L G.G.T.G.A.G.G.G.C.A.T.C.A.T.C.C.C.A.T.C.T G.G.T.C.A.G.G.A.C.A.T.G.A.T.T.C.C.A.T.C.A G T P M I W E Pourcentage d identité: 28% 25 Homologues Orthologues : Homologues retrouvé dans différents organismes qui ont ancêtre commun Duplication suivie spéciation Paralogues : Homologues retrouvé dans la même espèces Duplication avant la spéciation 26 Mutations 9

10 Mutations Ponctuelles Faux Sens Neutre Synonyme/Silencieuse : Changement de base qui ne change PAS l acide aminé Ex. AGG CGG tous deux Arg Non-Synonyme - Conservée: Changement de base qui change l acide aminé pour un autre semblable Même charge et forme Ex. AAA AGA Lys à Arg tous deux sont basiques Mutations Ponctuelles Faux Sens Non-Synonyme Semi-conservée: Changement de base qui change l acide aminé à un semblable Même forme différente charge Ex. CGC CUC Arg (Polaire) à Leu (non polaire) Non-Synonyme Non-conservée: Changement de base qui change l acide aminé à un différent Différente forme et charge 10

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