ULaval:MED-1206/Microbiologie et infectiologie/Génétique bactérienne/Questions

question

Quels sont les modes de résistance des bactéries aux ATBs ?

1. Altération de la perméabilité
2. Modification ou destruction de l'ATB
3. Modification ou changement de la cible

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont faux ?

1. Les bactéries possèdent un noyau délimité par une membrane
2. Les plasmides sont des éléments qui font partie du génome
3. Les plasmides peuvent se répliquer de façon indépendante
4. Les bactéries se divisent par fission binaire
5. Les plasmides codent les fonctions essentielles à la cellule
6. Les bactéries on généralement un seul chromosome circulaire
7. Les plasmides sont plus petits que le chromosome bactérien

a,b,e

• A: En fait, les bactéries possèdent un nucléoïde qui permet un empaquetage compact du matériel génétique
• B: Les plasmides sont des éléments extra chromosomiques
• D: vrai, et la répartition du chromosome est toujours égale entre les cellules filles, mais pas toujours équitable pour le/ les plasmide(s).
• E: Elles ne codent pas les fonctions essentielles, mais elles permettent à la bactérie de présenter des avantages telles la Résistance aux ATBs , une capacité métabolique supplémentaire et/ou un facteur favorisant l'infection

Quel type d'information n'est habituellement pas codée par un plasmide?

1. Résistance aux antibiotiques
2. Fonctions essentielles à la cellule
3. Capacité métabolique supplémentaire
4. Facteurs qui favorisent l'infection

b

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont faux concernant la régulation et l'expression des gènes ?

1. La bactérie produit ses protéines constamment sans varier le nombre
2. La régulation des gènes est plus rapide si la cellule est en croissance exponentielle des bactéries
3. La régulation transcriptionnelle permet à la bactérie de contrôle l'activation et l'inactivation de ses gènes
4. Le contrôle positif (de la régulation transcriptionnelle) se produit en présence d'un répresseur qui inhibe la transcription du gène
5. La régulation par stimulon utilise un promoteur pour contrôler un gène
6. La régulation dans un opéron implique qu'il y a un seul promoteur pour contrôler plusieurs gènes adjacents
7. La régulation par un régulon implique qu'il y a une seule protéine régulatrice pour contrôler plusieurs gènes situés dans plusieurs endroits différents dans le génome

a,d,e

• A: Elle ne produit des protéines que si elle en a besoin => Par exemple, si aucun substrat n'est présent dans son environnement, elle ne va pas synthétiser l'enzyme nécessaire au métabolisme de celui-ci pour rien. Si ce substrat apparaît, elle va le créer (économie d'énergie)
• B: Vrai; la régulation est un processus actif qui a besoin que la cellule soit dans un état métabolique actif.
• D: Un contrôle négatif se produit lorsqu'un répresseur inhibe la transcription du gène, tandis que le contrôle positif stimule la transcription de ce gène
• E: La régulation par un stimulon permet le contrôle de plusieurs gènes non contigus par un même stimulus. Vs la régulation simple dont le promoteur contrôle le gène

Quel terme désigne plusieurs gènes non contigus et ayant la même protéine régulatrice?

1. Opéron
2. Régulon
3. Stimulon
4. Réalison

b

Quel terme désigne plusieurs gènes non contigus et étant contrôlés par le même stimulus?

1. Opéron
2. Régulon
3. Stimulon
4. Réalison

c

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont faux ?

1. Les mutations spontanées sont plus fréquentes que les mutations induites
2. Les mutations spontanées peuvent être causées par des radiations naturelles ou par erreur lors de leur réplication
3. Une mutation est toujours néfaste pour la survie de la bactérie
4. La pression sélective crée la mutation
5. Les systèmes de réparation sont très importants pour la survie de la bactérie aux mutations qui sont potentiellement néfastes

a,c,d

• A: Les mutations induites sont plus fréquentes et ont plusieurs causes possibles
• C: Par exemple, il se peut qu'une mutation permette l'imperméabilité à un ATB (phénotype de résistance à cet ATB) permet un avantage sur les autres bactéries.
• D: La mutation est le fruit du hasard et existe déjà avant que la pression sélective (exposition à des ATB). Les bactéries ayant cette mutation peuvent croître plus rapidement que les autres et même les remplacer pour devenir une majorité

Vrai ou faux? Concernant le phénotype de résistance à un antibiotique d'une bactérie, la pression sélective précède la mutation.

1. Vrai
2. Faux

b

Faux
La mutation est survenue au hasard. La pression sélective s'exerce seulement après.

Quels sont les cinq systèmes de réparation de l'ADN bactérien?

• Réparation directe de l'ADN
• Réparation par excision
• Réparation par recombinaison
• Réponse SOS
• Réparation sujette à erreur

Quel système de réparation de l'ADN chez les bactéries peut stimuler le transfert horizontal de gènes?

La réponse SOS

Vrai ou faux? Les systèmes de réparation de l'ADN chez les bactéries peuvent être activés par l'action de certains antibiotiques.

1. Vrai
2. Faux

a

Vrai

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont faux ?

1. Les bactéries ont la capacité d'échanger leur information génétique de façon asexué
2. La compétence est un élément clef de la conjugaison
3. La transformation est plus efficace entre bactéries d'espèces différentes
4. La conjugaison se définit pas un échange de matériel génétique entre bactéries par contact cellule-cellule (mâle à femelle)
5. Seulement les plasmides conjugatifs peuvent être transférés lors de la conjugaison
6. La transduction implique un virus qui parasite une bactérie et se sert de la machinerie de cet hôte pour reproduire sa capside et son matériel génétique
7. Un cycle lysogénique du bactériophage n'entraîne pas la mort des cellules bactériennes

b,c,e,g

• B: La compétence est la capacité qu'ont certaines bactéries d'être transformées par un ADN externe (un ADN libéré par des bactéries mortes et ayant la capacité de tuer certains organismes par exemple) qui leur permettent d'acquérir de nouvelles propriétés. La compétence fait partie de la transformation
• C: La transformation est plus efficace entre bactéries d'une même espèce
• D: Vrai, les gènes qui sont nécessaires à ce type d'échange sont nommés plasmides conjugatifs
• E: Il est possible que certains plasmides non conjugatifs soient transférés en même temps par mobilisation
• F: Vrai, et c'est lorsque le phage amène avec lui une partie du génome bactérien (hybride phage-bactérien) qui permet le transfert d'ADN d'une bactérie à l'autre
• G: Ceci correspond au page chronique. Un cycle lysogénique implique que le bactériophage entre dans la cellule sans la tuer et intègre son matériel génétique dans le génome bactérien, ce qui permet sa réplication. Mais une fois que les phages répliqués sont libérés, il y a la mort cellulaire. Un cycle lytique implique simplement la mort de la bactérie.

Quel terme désigne la capacité de certaines bactéries d'adopter de nouvelles propriétés suite au contact d'ADN externe?

Compétence

Vrai ou faux? La transformation bactérienne est plus efficace entre bactéries d’une même espèce qu’entre bactéries d’espèces différentes.

1. Vrai
2. Faux

a

Vrai

Quel type de plasmide est impliqué dans la conjuguaison bactérienne?

Plasmide conjugatif

Quel type de phage possède un cycle de vie lytique?

1. Phage virulent
2. Phage tempéré

a

Un phage tempéré est un phage lysogène'

Quelle forme de transduction est la plus rare?

1. Spécialisée
2. Généralisée

a

Elle est rare, mais c'est elle qui permet aux phages de se propager

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont vrai(s) concernant la transduction ?

1. La transduction implique le transfert d'ADN bactérien d'une cellule à l'autre via un bactériophage.
2. Une transduction généralisée permet la propagation à la suite de l'infection initiale
3. La transduction spécialisée se produit lorsque le génome du phage est mal excisé du génome de l'hôte et qu'il est empaqueté dans le phage devenant un génome hybride phage-bactérie
4. La transduction spécialisée est un exemple d'empaquetage optimal du génome du phage

a,c

• B: La transduction généralisée implique un empaquetage accidentel de fragments de l'ADN de l'hôte dans la capside du phage. Ce phage ne peut pas se propager car il n'y a plus d'Information pour synthétiser des capsides
• D: Tant la transduction spécialisée que généralisée représentent des empaquetages accidentels résultant en une partie du génome de l'hôte (bactérie) qui est empaquetée dans le phage produit

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont vrai(s) concernant la transposition ?

1. Elle implique un mouvement de segments d'ADN extracellulaire
2. Il faut qu'il y ait une proximité entre les endroits qui seront transposés
3. La transposition ne peut pas se faire entre différents éléments génétiques
4. Les séquences d'insertion font partie des transposons simples
5. Les transposons complexes peuvent encoder des gènes de toxine ou de résistance aux ATBs
6. Les transposons complexes sont composés de composites avec des séquences d'insertion et d'autres gènes

b,d,e,f

• A: c'est un mouvement de segments d'ADN intracellulaire
• C: Elle peut se faire, si ces éléments sont susceptibles d'être présents en même temps dans cette cellule
• E: vrai, et ceci implique une importance médicale

Nomme les trois classes de transposons

• Séquences d'insertion
• Transposons complexes
• Phages transposables

Vrai ou faux? Un intégron est un élément génétique qui recrute les gènes de résistance et les intègrent les uns à la suite des autresdevant les promoteurs forts

1. Vrai
2. Faux

a

Vrai
Les intégrons recrutent les gènes de résistance et les intègrent devant des promoteurs forts pour assurer l'expression de plusieurs gènes simultanément

Où peut-on trouver les intégrons ?

• Dans les transposons complexes (composite avec IS+ autres gènes)
• Sur les plasmides

Parmi les énoncés suivants, lequel ou lesquels est/sont faux ?

1. Le microbiome implique l'ensemble des microbes de notre flore
2. Les premiers bons microbes du bébé lui sont transmis lors de l'accouchement
3. L'administration répétée d'ATBs permet d'assurer la destruction complète de toute souche de bactérie
4. Les antibiotiques influencent la nature de l'écosystème microbien
5. Il y a 10x plus de cellules bactériennes que de cellules humaines nuclées dans le corps
6. Les médicaments antibactériens perturbent l'équilibre de la flore

a,c

• A: microbiote = ensembles des microbes de notre flore. Microbiome = ensemble des génomes microbiens de notre flore
• C: L'administration répétée d'ATBs peut favoriser la sélection de souches bactériennes résistantes tant à l'intérieur du patient que dans son environnement

Quelle est la différence entre la transmission verticale et horizontale de la résistance ?

• Transmission verticale = une mutation qui se produit lors de la réplication d'une bactérie
• Transmission horizontale = un transfert de l'information génétique d'une bactérie à l'autre (par conjugaison/ transformation/ transduction)

Quel énoncé ne correspond pas à un mécanisme de protection contre l'ADN étranger des bactéries

1. Cascade des caspases
2. Système de restriction-modification de classe II
3. CRISPR/Cas

a

Qu'est-ce que le système de restriction/ modification ?

C'est un système qui protège les bactéries contre l'invasion d'ADNs étrangers

Qu'est-ce que le CRISPR/Cas ?

C'est un système de mémoire immunitaire pour bactéries qui permet la restriction des échanges

Vrai ou faux? D'ici quelques années, avec la technologie de la réaction d'amplification par la polymérase (PCR), on prévoit réduire le temps d'identification des bactéries à quelques heures voir même quelques minutes (vs 2-3 jours actuellement)

1. Vrai
2. Faux

a

Vrai