Structure de l`ADN 1. Que signifie le terme «antiparallèle» en ce qui

Structure de l’ADN
1. Que signifie le terme «antiparallèle» en ce qui concerne les brins qui
composent l’ADN?
a) La structure torsadée de l’ADN crée des brins non parallèles.
b) La direction 5' à 3' d’un brin est orientée dans le sens contraire de la
direction 5' à 3' de l’autre brin.
c) L’appariement des bases crée une distance inégale entre les deux brins
de l’ADN.
d) Un brin est chargé positivement et l’autre, négativement.
e) Un brin ne contient que des purines et l’autre ne contient que des
pyrimidines.
2. Si l'on comptait le nombre de bases de chaque type contenues dans un
échantillon d'ADN, quel résultat serait en accord avec les règles d'appariement
des bases?
a) A = G.
b) A + G = C + T.
c) A + T = G + T.
d) A = C.
e) G = T.
3. La cytosine constitue 42 % des nucléotides dans un échantillon d’ADN d’un
organisme. Dans cet échantillon, quel serait le pourcentage approximatif de
nucléotides contenant de la thymine?
a) 8 %
b) 16 %
c) 31 %
d) 42 %
e) Le pourcentage ne peut pas être déterminé à partir de ces informations.
4. Sur l’un des brins d’une molécule d’ADN, la séquence des bases est 5′–
ATAGGT–3′. La séquence complémentaire sur l’autre brin d’ADN sera:
a) 3′–UAUCCA–5′.
b) 3′–TATCCA–5′.
c) 3′–TGGATA–5′.
d) 3′–ATAGGT–5′.
e) 3′–TGGAUA–5′.
5. L’information qui se trouve dans l’ADN repose sur:
a) la variation de la structure des nucléotides qui composent la molécule
d’ADN.
b) la séquence déterminée par les nucléotides disposés le long des deux
brins de la molécule d’ADN.
c) la séquence des acides aminés constituant la molécule d’ADN.
d) les types de glucides servant à la synthèse de la molécule d’ADN.
e) Toutes ces réponses sont bonnes.
6. Parmi les mutations de l’ADN suivantes, laquelle est la plus susceptible
d'endommager la protéine qu’il spécifie?
a)
b)
c)
d)
e)
Une
Une
Une
Une
Une
mutation ponctuelle.
délétion de paires de nucléotides.
substitution dans le dernier nucléotide d’un codon.
substitution de codons.
délétion de codons.
Technologies
1. Dans un secteur donné d’un chromosome, la séquence des nucléotides cidessous est présente à l’endroit où la chaîne s’ouvre pour former la fourche de
réplication : 3' C C T A G G C T G C A A T C C 5' Une amorce d’ARN est formée à
partir du T souligné (T) de la matrice. Parmi les séquences suivantes, laquelle
représente celle de l’amorce?
a) 5' G C C T A G G 3'
b) 3' G C C T A G G 5'
c) 5' A C G T T A G G 3'
d) 5' A C G U U A G G 3'
e) 5' G C C U A G G 3'
2. Au cours des expériences où on recombine de l'ADN, on utilise __________
pour couper des segments d'ADN et ___________ pour assembler les fragments
obtenus; on forme ainsi de l'ADN recombiné.
a) l'ADN ligase; une enzyme de restriction
b) un plasmide; l'ADN ligase
c) un transposon; un plasmide
d) un transposon; une enzyme de restriction
e) une enzyme de restriction; l'ADN ligase
3.
Une sonde nucléique peut servir à:
a) fabriquer de l'ADN pour le clonage de gènes.
b) insérer des gènes dans une cellule hôte.
c) obtenir des segments d'ADN dont la taille est manipulable.
d) trouver une séquence de nucléotides particulière à l'intérieur d'une
masse d'ADN.
4. Que doit-on faire pour identifier un fragment de restriction spécifique à l’aide
d’une sonde?
a) Séparer les fragments par électrophorèse.
b) Traiter les fragments par la chaleur ou par des substances chimiques
afin de séparer les brins de la double hélice.
c) Hybrider la sonde avec le fragment.
d) Séparer les fragments par électrophorèse, puis les traiter par la chaleur
ou par des substances chimiques afin de séparer les brins de la double
hélice.
e) Séparer les fragments par électrophorèse, traiter les fragments par la
chaleur ou par des substances chimiques afin de séparer les brins de la
double hélice, puis hybrider la sonde avec le fragment.
5. Un gène provenant d'un organisme eucaryote a été inséré dans l'ADN
d'une bactérie. La bactérie l'a alors transcrit en ARNm, qu'elle a traduit en
protéine. La protéine produite était inutile; elle contenait beaucoup plus d'acides
aminés que la protéine fabriquée par l'organisme eucaryote. Pourquoi?
a) La durée de vie de l'ARNm de la bactérie était trop courte.
b) Le gène inséré dans un procaryote a été transcrit en un ARNm, mais
celui-ci n'a pas été épissé.
c) Les organismes eucaryotes et les cellules procaryotes utilisent des
codes génétiques différents.
d) Les ribosomes ont été incapables de se fixer à l'ARNt.
e) Les répresseurs ont bloqué la transcription et la traduction.
6.
Un gène contenant des introns peut être raccourci (tout en demeurant
fonctionnel) pour servir en génie génétique en utilisant:
a) de l’ARN polymérase pour transcrire le gène.
b) une enzyme de restriction pour couper le gène en fragments plus
courts.
c) la transcriptase inverse pour reconstruire le gène à partir de son ARNm.
d) l’ADN polymérase pour reconstruire le gène à partir de son produit
polypeptidique.
e) l’ADN ligase pour assembler des fragments de l’ADN qui code pour un
polypeptide particulier.
7. Il est plus facile de manipuler par biotechnologie des plantes que des
animaux, car:
a) les cellules végétales ont de plus gros noyaux.
b) les gènes peuvent être insérés dans les cellules végétales par microinjection.
c) les gènes des cellules végétales ne contiennent pas d’introns.
d) une cellule somatique végétale peut souvent donner une plante
complète.
e) il existe un plus grand nombre de vecteurs pour transférer l’ADN
recombiné dans les cellules végétales.
8. Parmi les affirmations suivantes, laquelle ne s’appliquerait pas à un ADNc
produit à partir d’un échantillon de tissu de cerveau humain?
a) Il ne contient pas les introns des gènes humains.
b) Il peut servir de sonde nucléique pour repérer des gènes exprimés dans
le cerveau.
c) Il est produit à partir d’ARNm et à l’aide de la transcriptase inverse.
d) Il peut servir à constituer une banque génomique.
e) Il peut être obtenu en un très grand nombre d’exemplaires au moyen de
l’amplification en chaîne par polymérase.
9. L’expression d’un gène eucaryote cloné par une cellule bactérienne soulève
de nombreux défis. Parmi les problèmes suivants, lequel peut être résolu en
ayant recours à de l’ARNm et de la transcriptase inverse?
a) La maturation après la traduction.
b) La liaison des fragments de restriction.
c) L’électroporation.
d) L’hybridation des acides nucléiques.
e) La maturation après la transcription.
Réparation-réplication-transcription-traduction
1. La synthèse d'un nouveau brin d'ADN commence habituellement par:
a) une amorce d'ARN.
b) une amorce d'ADN.
c) un fragment d'Okazaki.
d) l'ADN ligase.
e) un dimère de thymine.
2. Parmi les attributs de l’ADN qui suivent, lequel est le plus essentiel à sa
réplication?
a) L’appariement spécifique de ses bases complémentaires et la présence
de liaisons hydrogène.
b) Sa structure formée de brins complémentaires et la présence de liaisons
phosphodiester.
c) Sa configuration hélicoïdale et la présence de liaisons hydrogène.
d) La séquence spécifique de ses bases.
e) Son glucide constitutif, le désoxyribose, et ses groupements phosphate.
3. Dans une
a) de
b) de
c) de
d) de
e) de
cellule, l'information circule:
l'ADN à l'ARN à la protéine.
l'ADN à la protéine à l'ARN.
l'ARN à l'ADN à la protéine.
l'ARN à la protéine à l'ADN.
la protéine à l'ARN à l'ADN.
4. Lequel ou lesquels des processus suivants se produisent dans le cytoplasme
d'une cellule eucaryote?
a) La réplication de l'ADN et la traduction.
b) La réplication de l'ADN.
c) La traduction et la transcription.
d) La traduction.
e) La transcription.
5. Comment l'ARN polymérase sait-elle où commencer la transcription d'un gène
en ARNm?
a) L'ARN de transfert traduit le message pour l'ARN polymérase.
b) L'ARN polymérase cherche le codon de départ AUG.
c) L'ARN polymérase commence à une extrémité du chromosome.
d) L'ARN polymérase repère le promoteur, c'est-à-dire une certaine
séquence de nucléotides, associé à un facteur de transcription.
e) Le ribosome guide l'ARN polymérase vers la bonne partie de la
molécule d'ADN.
6. Le brin matrice de l’ADN porte le triplet de bases 5'-AGT-3'. Le codon
correspondant d’ARNm transcrit est:
a) 3'-UCA-5'.
b) 3'-UGA-5'.
c) 5'-TCA-3'.
d) 3'-ACU-5'.
e) soit UCA, soit TCA, selon l’oscillation dans la première base.
7. Après la transcription d'une molécule d'ARN à partir d'un des gènes d'un
organisme eucaryote, les segments appelés _______ sont extraits, et les
________ résiduels sont regroupés pour former une molécule d'ARN présentant
une séquence codante continue.
a) exons; introns
b) introns; exons
c) opérateurs; promoteurs
d) promoteurs; opérateurs
e) silenceurs; amplificateurs
8. L'anticodon d'une molécule d'ARNt:
a) et le codon correspondant sur l'ARNm sont complémentaires.
b) et le triplet correspondant sur l'ARNr sont complémentaires.
c) est la partie de l'ARNt qui se lie à un acide aminé spécifique.
d) peut être modifié, selon l'acide aminé qui se lie à l'ARNt.
e) est un catalyseur, ce qui fait de l'ARNt un ribozyme.
9. Quelle est la composante qui n'intervient pas directement dans le mécanisme
appelé traduction?
a) L'ARNm.
b) L'ADN.
c) L'ARNt.
d) Les ribosomes.
e) Le GTP
10. Une substitution touchant la troisième paire de bases d'un génon risque
moins d'entraîner une erreur au niveau du polypeptide, parce que:
a) les substitutions de paires de bases sont corrigées avant le début de la
transcription.
b) les substitutions de paires de bases ne touchent que les introns.
c) les règles d'appariement des bases sont moins strictes pour la troisième
base des codons et des anticodons.
d) une particule de reconnaissance du signal corrige les erreurs de codage.
e) les erreurs de transcription attirent les petites ribonucléoprotéines
nucléaires, qui stimulent l'épissage et la correction.
Régulation de l’expression
1. La méthylation de l'ADN est un processus employé par les organismes
eucaryotes pour:
a) accélérer la transcription.
b) cesser la transcription.
c) désactiver les gènes.
d) faciliter la liaison de l'ADN et des filaments intermédiaires.
e) provoquer l'apoptose.
2. Vos cellules osseuses diffèrent de vos cellules musculaires, parce que:
a) différents gènes sont activés et désactivés dans chaque type de
cellules.
b) elles contiennent des ensembles différents de gènes.
c) elles contiennent des histones différentes.
d) elles contiennent des opérons différents.
e) elles sont différenciées.
3. Nos cellules musculaires semblent différentes de nos cellules nerveuses,
principalement:
a) parce qu’elles n’expriment pas les mêmes gènes.
b) parce qu’elles ne contiennent pas les mêmes gènes.
c) parce qu’elles utilisent un code génétique différent.
d) parce qu’elles ont des ribosomes qui leur sont propres.
e) parce qu’elles n’ont pas les mêmes chromosomes.
EXERCICE 1 :
Un chercheur souhaite amplifier par PCR le fragment d’ADN suivant :
5’ CTGAAATCCA TACTTAATGT … 300 pb … CCCGCTTCAA TTCCGCGTAG 3’
Q1. Quel couple d’amorces choisira-t-il pour effectuer sa réaction de PCR ? Justifiez votre
réponse.
1. 5’-TTCCGCGTAG ACATCGTGCC-3’
&
5’-TGGATTTCAG GATCGGGTAA-3’
2. 5’-CTGAAATCCA TACTTAATGT -3’
&
5’-GGCACGATGT CTACGCGGAA-3’
3. 5’-CTGAAATCCA TACTTAATGT -3’
&
5’-TTCCGCGTAG ACATCGTGGC-3’
4. 5’-TTACCCGATC CTGAAATCCA -3’
&
5’-TGGATTTCAG GATCGGGTAA-3’
Q2. Quelle sera la taille du fragment amplifié ?
Le chercheur décide ensuite d’amplifier un fragment de la séquence d’ADN suivante.
ATTTAATTAT GGCCGATTCG TGCGCGGAAA ATGCCGCCAA AGGGACGGAA AATGAGCGGC
CGAAGAAGTG GAGGCCAGCG CCGACACCGT CCCACAGGTG GTGCCAGCAC
GGCCACCGAA AGAGAGCGCG TTTATCTGGA AGGCGGGCTG
Pour ce faire il utilise les amorces suivantes :
5’-GCCCGCCTTCCAGATAAAC-3’
&
5’-GCGGAAAATGCCGCCAA-3’
Q3. Quelle sera la taille du fragment amplifié ?
EXERCICE 2 :
On souhaite amplifier par PCR une partie de la séquence (donnée ci-dessous) du gène de la
tubuline B du maïs (la taille du génome haploïde du maïs est de 5.10 9 pb). La formule
permettant de calculer la température de fusion d'une molécule d'ADN de n paires de bases
est la
Q1. Déterminez la séquence de deux amorces utilisables pour amplifier de façon spécifique
la séquence du gène ci-dessous entre les nucléotides 449 & 1483.
1
61
121
181
241
301
361
421
ttttaagtta ctgtgtgctt gttgcaggat ctgtaactaa ttcctatgcg attctcttgt
ttgtagggcg aagatgaggg agatcctgca catccaggga gggcaatgtg gcaaccagat
tggcgccaag ttctgggagg tggtgtgcga tgaacatggc attgacccta ccgggcggta
cactggcaat tccgaccttc agttggagcg tgttaatgtc tactacaatg aagcctcctg
cggacgcttt gttccccgcg ctgttctcat ggatcttgag cctgggacaa tggacagtgt
ccggaccgga ccctatgggc agatcttccg ccctgacaac tttgtgtttg ggcaatctgg
tgctggtaac aattgggcta agggccacta caccgagggt gctgagctca ttgactctgt
tctggatgtt gtgaggaagg aagctgagaa ctgtgactgc ttgcaaggat tccaagtatg
481
541
601
661
721
781
841
901
961
1021
1081
1141
1201
1261
1321
1381
1441
1501
1561
1621
1681
ccactccctt ggtggtggta ctggatctgg tatgggtacg ctgttgatct caaagatcag
ggaagagtac cctgaccgca tgatgcttac attctcagtt ttcccctcac cgaaagtatc
tgataccgtg gttgagccat acaatgccac tctttctgtc caccagttgg tcgagaatgc
tgatgagtgc atggttctcg ataacgaagc cctctatgac atctgcttca ggactcttaa
gctgaccacc cctagctttg gtgatctgaa ccatttgatc tctgcaacca tgagtggagt
cacctgctgc ctaaggttcc ctggtcagct gaactccgac ctcaggaagc tggcagtgaa
cctgatcccc ttcccccgtc tccacttctt catggtcggc ttcgcgccgc tgacgtcccg
tggctcccag cagtaccggg ccctcacagt ccccgagctc acgcagcaga tgtgggatgc
caagaacatg atgtgtgccg ctgaccctcg ccatgggcgt tacctcaccg cctcggccat
gttccgcggg aagatgagca ccaaggaggt tgacgagcag atgatcaacg tccagaacaa
gaactcgtcc tacttcgtgg agtggatccc caacaacgtc aagtccagcg tgtgcgacat
cccgcccagg ggcctgtcca tggcgtccac cttcatcggc aactcgacct ccatccagga
gatgttccgg agggtgagcg agcagttcac tgccatgttc aggaggaagg ctttcttgca
ctggtacacg ggcgagggca tggacgagat ggagttcacc gaggccgaga gcaacatgaa
cgacctcgtg tcggagtacc agcagtacca ggacgcgact gccgacgagg aggagtacga
ggacgaggag gaggtgcagg ccgatgacat gtgaggggag ggctgttatc gtgtgaagcc
ttgtggtccc tagggcaagc ggacctcgat gagttcggtg ttccctttcg tgttgttgcc
atctttctac tgctagcgta cccaccctcg tggcccattc cgtcgctgtt gacgtatgta
tttttcttgt gctatggaac cttgcttttg gtacggtact atcctgctag tatgcttggc
gtttgaggtt cctggcgtga atttaagcct tccgtatgca gtgattggag ttggagaccg
gctgcttcgt ccaggcgaag caattgacag cgacgtgcta tacactcaag