Chapitre 1 Flashcards
Qu’est-ce qu’un nucléotide?
Un phosphate attaché à un sucre, le 2’- désoxyribose et un nucléotide
Pourquoi le sucre s’appelle-t-il le 2’-désoxyribose?
Parce qu’il ne contient pas de groupement hydroxyle sur son carbone 2’
Comment la base est-elle reliée au sucre?
Par une liaison glycosyle
Comment est appelé le complexe du pentose et de la base?
nucléoside
Quelle est la liaison entre le phosphate et le sucre?
liaison 5’-phosphomonoester
Quelle est la liaison entre les nucléotides?
liaison phosphodiester
Que forment les liaisons phosphodiester?
le squelette sucre-phosphate
Quelles sont les deux classes des bases de l’ADN?
Purines et pyrimidines
Quelles sont les purines?
l’Adénine et la guanine
Quelles sont les pyrimidines?
la cytosine et la thymine
Qu’est-ce qu’une purine?
une molécule bicyclique
Qu’est-ce qu’une pyrimidine?
une molécule monocyclique
Quelle est la liaison entre une base et un sucre?
Liaison glycosyle
Quel sommet des pyrimidine est impliqué dans la liaison glycosyle avec le sucre?
le sommet N1
Quel sommet des purines est impliqué dans la liaison glycosyle avec le sucre?
le sommet N9
Comment est l’orientation des deux brins d’ADN?
Antiparallèle
Qu’est-ce qui impose l’orientation opposée des deux brins?
l’appariement des bases
Quel est le nucléoside de la cytosine?
2’-Désoxycytidine
Quel est le nucléotide de la cytosine?
2’-Désoxycytidine 5’-phosphate
Quel est le nucléoside de la thymine?
2’- Désoxythymidine
Quel est le nucléotide de la thymine?
2’- Désoxythymidine 5’- phosphate
Quel est le nucléoside de l’adénine?
2’-Désoxyadénosine
Quel est le nucléotide de l’adénine?
2’-Désoxyadénosine 5’-phosphate
Quel est le nucléoside de la guanine?
2’- Désoxyguanosine
Quel est le nucléotide de la guanine?
2’- Désoxyguanosine 5’-phosphate
Quelles sont les liaisons entre les bases complémentaires?
liaisons hydrogène
Que permet les liaisons hydrogènes entre les bases complémentaires?
Elles assurent la stabilité thermodynamique de l’hélice et la spécificité de l’appariement des paires de bases.
Quelles interactions contribuent fortement à la stabilité de la double hélice?
les interactions pi-pi
En général, dans quel sens est le pas de la double hélice de l’ADN?
à droite
Quelle est la périodicité hélicoïdale de l’ADN?
10 paires de bases par tour
Quel est le grand angle qui sépare les deux bases de chaque paires de bases?
240 degrés
Quel est le petit angle qui sépare les deux bases de chaque paires de bases?
120 degrés
Quelle est la lettre qui symbolise un accepteur d’hydrogène?
A
Quelle est la lettre qui symbolise un donneur d’hydrogène?
D
Quelle est la lettre qui représente un groupement méthyle?
M
Quelle est la lettre qui représente un hydrogène non polaire?
H
Quel est le code de la paire A:T dans le grand sillon?
ADAM
Quel est le code de la paire T:A dans le grand sillon?
MADA
Quel est le code de la paire G:C dans le grand sillon?
AADH
Quel est le code de la paire C:G dans le grand sillon?
HDAA
Que permettent les codes dans le grand sillon?
Ils permettent aux protéines agissant sur l’ADN de reconnaître une paire de base sans ambiguïté et sans ouvrir la double hélice.
Quel est le code de la paire A:T dans le petit sillon?
AHA
Quel est le code de la paire T:A dans le petit sillon?
AHA
Quel est le code de la paire G:C dans le petit sillon?
ADA
Quel est le code de la paire C:G dans le petit sillon?
ADA
Quels sont les 3 configurations de la double hélice?
A
B
Z
Quelle est la périodicité de la double hélice A?
11 pb/tours
Quelle est la périodicité de la double hélice Z?
12 pb/tours
Quel est le pas de l’hélice et comment sont le petit et le grand sillon de la double hélice A?
Pas: droit
Petit sillon: superficiel
Grand sillon: Étroit et profond
Quel est le pas de l’hélice et comment sont le petit et le grand sillon de la double hélice z?
Pas: Gauche
Petit sillon: Étroit et profond
Grand sillon: Absent
Dans quel milieu retrouves-t-on la double hélice A?
Privé d’eau
Dans quel milieu retrouves-t-on la double hélice Z?
Milieu hypertonique
Quelles sont les 3 différences entre l’ADN et l’ARN?
- ARN contient du ribose au lieu du 2’-désoxyribose
- ARN contient de l’Uracile au lieu de la thymine
- ARN généralement à l’état monocaténaire
Quelle est la formule pour connaître le nombre d’entrelacements? Et que représente chaque variable?
E= T+S
E: entrelacements
T: Torsions
S: Supertours
Quelle est la définition d’un entrelacement?
Nombre de fois qu’il faut faire passer un brin d’ADN à travers l’autre pour séparer complètement les deux brins
Quelle est la définition d’une torsion?
Nombre de fois que les deux brins se croisent
Quelle est la définition d’un supertour?
L’ADN s’enroule sur lui-même de sorte que l’axe longitudinal de la double hélice s’entrecroise sur lui-même un certain nombre de fois zzzzzz….
L’ADN cellulaire présente-elle un superenroulement positif ou négatif?
négatif
Quelles enzymes peuvent relâcher l’ADN superenroulé?
Topoisomérase
Combien de brins coupe une topoisomérase de type 1?
1
Combien de brins coupe une topoisomérase de type 2?
2
La réaction de coupure de la topoisomérase de type 1 est-elle réversible?
oui
La réaction de coupure de la topoisomérase de type 1 utilise-t-elle de l’ATP?
Non
La réaction de coupure de la topoisomérase de type 2 utilise-t-elle de l’ATP?
Oui
Quelle partie du 2’-Désoxyribonucléotide est hydrophobe?
La base
Quelle partie du 2’-Désoxyribonucléotide est hydrophile?
Le ribose
Qu’est-ce qu’un nucléoside?
La base + désoxyribose
Quelle liaison relie la base au désoxyribose?
Pont glycosidique
Comment les nucléotides sont-ils reliés entre eux? (quelle liaison entre quoi et quoi?)
- Liaison phosphodiester
- Entre le phosphate du groupement hydroxyle en C5 du nucléotide triphosphate et le groupement hydroxyle en C3 du désoxyribose
Comment l’énergie est-elle fournie lors de la liaison phosphodiester entre le phosphate du groupement hydroxyle en C5 du nucléotide triphosphate et le groupement hydroxyle en C3 du désoxyribose?
Par la libération du Pyrophosphate
Que permet l’attaque nucléophile?
L’élongation de la chaîne d’ADN
Quel type de liaison est une liaison phosphodiester?
Covalente
Grâce à quoi se forme la liaison phosphodiester?
Grâce à une attaque nucléophile
Que se passe-t-il dans une attaque nucléophile?
Le doublet libre du Réactif nucléophile (O-) cherche à engager une liaison covalente avec l’atome électrophile attaqué (P)
Quel type d’interactions y a-t-il entre les anneaux aromatiques des bases qui sont superposés en parallèle?
Interactions hydrophobes
À quoi servent les interactions hydrophobes entre les anneaux aromatiques des bases qui sont superposés en parallèle?
stabiliser la molécule
Le squelette sucre-phosphate est-il hydrophobe ou hydrophile?
Hydrophile
Avec quelles molécules les sucres du squelette sucre-phosphate forment-ils des liaisons hydrogènes?
Molécules d’eau
Que font les liaisons Watson-Crick dans l’ADN?
Maintiennent les deux hélices ensemble
Les liaisons hydrogènes sont elles des liaisons faibles ou fortes? (Nécessitent-elles beaucoup d’énergie pour être rompues?)
Faibles (nécessitent peu d’énergie pour être rompues)
Les liaisons covalentes sont elles des liaisons faibles ou fortes? (Nécessitent-elles beaucoup d’énergie pour être rompues?)
fortes
Entre Covalente et hydrogène, quelle liaison est polarisée?
covalente
Quelles sont les deux choix d’association de nucléotides pour les liaisons Watson-Crick et Combien de ces liaisons chacune d’elles possèdent?
Adénine-Thymine : 2 liaisons WC
Cytosine-Guanine: 3 liaisons WC
Nommez les différentes liaisons Watson-Crick
- 1 entre le radicaux Carbonyle de la Thymine et le groupement amine de l’Adénine
- 1 entre un azote d’Adénine et un radicale amine de Thymine
- 1 entre un azote de Cytosine et un radical amine de Guanine
- 2 entre radicaux carbonyle et amine (Cytosine-Guanine)
Quelle sont les trois règles de Chargaff?
- n adénines = n thymines
et
n Cytosines = n Guanines - Liaisons Cytosine-Guanine est plus robuste que liaison Thymine-Adénine
- C’est la complémentarité des bases qui permet la complémentarité des chaines nucléotiditiques
Quelles informations sur la molécule d’ADN l’expérience de diffraction des rayons X de Rosalind Franklin a-t-elle révélé?
- La molécule d’ADN est Hélicoïdale
- La périodicité de l’hélice est de 3,4 nm
- Structure en double hélice
- Il y a un décalage entre les 2 hélices
- molécule complexe formée d’atomes de sucre et de phosphate
À plus haute résolution, quelles informations supplémentaires sur la molécule d’ADN peut-on voir?
il y a 10 unités de pb par tour.
Il y a donc un espacement de 0,34 nm entre deux pb.
Qu’est-ce qui est responsable de la structure spécifique en double hélice de l’ADN?
- L’appariement complémentaire des bases
- L’angle fixe de liaison glycosidique
Quelles interactions électrostatiques internes agissent dans la structure en double hélice?
- Liaisons Watson-Crick
- Liaisons pi-pi
Entre quels groupes se forment les liaisons pi-pi?
NH2 (Amine) et C=0 (Carbonyle)
Que permet les interactions électrostatiques internes?
Empilement des bases
Quels sont les deux sillons présent sur l’ADN de configuration B?
Sillon majeur
Sillon mineur
Quels sont les deux angles des liaisons glycosidiques des sillons?
120 (mineur))
240 (majeur)
Pourquoi y a-t-il deux sillons différents?
À cause de la géométrie des paires de bases
Dans la liaison G:C du sillon majeur, combien d’accepteurs, de donneurs et d’hydrogènes non polaires sont présent?
2 accepteurs
1 donneur
1 hydrogène
Dans la liaison A:T du sillon majeur, combien d’accepteurs, de donneurs et de grandes surfaces hydrophobes (groupe Méthyle) sont présents?
2 accepteurs
1 Donneur
1 grande surface hydrophobe (groupe Méthyle)
Que permet les codes ADHM du sillon majeur?
Pas besoin de séparer les 2 brins pour reconnaître une zone de l’ADN
Quel est le code du sillon majeur de C:G?
HDAA
Quel est le code du sillon majeur de G:C?
AADH
Quel est le code du sillon majeur de A:T?
ADAM
Quel est le code du sillon majeur de T:A?
MADA
Quel est le code du sillon mineur de C:G?
ADA
Quel est le code du sillon mineur de G:C?
ADA
Quel est le code du sillon mineur de A:T?
AHA
Que lest le code du sillon mineur de T:A?
AHA
Comment l’enzyme peut reconnaître une séquence dans le sillon majeur?
Par la liaison d’un facteur de transcription (une protéine en doigt de zinc) dans le sillon majeur
(Atome de zinc chanrgé + donc attiré par les groupes chargés - )
Quel est l’avantage de ne pas avoir à ouvrir la double hélice lors de la reconnaissance des séquences d’ADN par les protéines? (utilisation des codes du sillon majeur)
Les liaisons hydrogènes restent intactes donc économie d’énergie
Combien de topologies de la double hélice existe-t-il? Quels sont leur nom?
3
A
B
Z
Combien de paires de bases par tour y a-t-il pour la double hélice A?
11
Combien de paires de bases par tour y a-t-il pour la double hélice B?
10
Combien de paires de bases par tour y a-t-il pour la double hélice Z?
12
Quel est le pas de l’hélice A?
Droit
Quel est le pas de l’hélice B?
Droit
Quel est le pas de l’hélice Z?
Gauche
Comment est le grand sillon de l’hélice A?
Étroit et profond
Comment est le grand sillon de l’hélice B?
Large
Comment est le grand sillon de l’hélice Z?
Absent
Comment est le petit sillon de l’hélice A?
Superficiel
Comment est le petit sillon de l’hélice B?
Étroit
Comment est le petit sillon de l’hélice Z?
Étroit et profond
Comment distinguer la forme A et B de la double hélice?
Par la conformation de leurs désoxyriboses
À quoi sert la topoisomérase?
À rompre le squelette externe de la double hélice pour faire des isomères topologiques
Que sont les isomères topologiques?
Différentes conformations d’un même brin d’ADN dont le nombre d’entrelacements (E de la formule E=T+S) est différent
Pourquoi la topoisomérase est-elle importante pendant la réplication?
Parce qu’elle va supprimer les supertours en amont de l’enzyme qui sépare les brins (sinon cette dernière va être bloquée par trop de supertours)
Combien de type de topoisomérase y a-t-il?
2
Quelles sont les étapes de coupure de la topoisomérase de type 1?
1) coupure d’un simple brin
2) passage du brin non coupé
3) Collage du brin coupé
Est-ce que la réaction de la topoisomérase de type 1 est réversible?
oui
La topoisomérase de type 1 utilise-t-elle de l’ATP?
non
Comment se déroulent les 2 attaquent nucléophiles de la topoisomérase de type 1?
1) le groupe phosphoryle exposé de l’ADN se lie par covalence à un résidu tyrosyle de l’enzyme
2) La liaison phosphotyrosine conserve l’énergie libre du pont phosphodiester coupé. Le Brin d’ADN peut donc être recollé en inversant la réaction de coupure du pont phosphodiester
Combien de brins sont coupé par la topoisomérase de type II ?
2 brins
Comment se déroule la coupure par la topoisomérase de type II?
1) L’enzyme s’ouvre pour accueillir un premier segment d’une molécule d’ADN double brin
2) un second fragment de la même molécule d’ADN s’y ajoute
3) L’enzyme accroche 2 molécules d’ATP et coupe le premier segment qui laisse alors passer le 2e segment au travers de cette brèche
4) la topoisomérase recolle le premier segment avant de relâcher les 2 segments
Quel est le bilan global de la réaction enzymatique de la topoisomérase de type II?
Cela inverse le sens du croisement des segments
À quoi sert l’hydrolyse de l’ATP dans la réaction de la topoisomérase de type II?
Opérer le changement de conformation de l’enzyme et non pas pour couper le double brin
Quel type de topoisomérase peut décaténer?
Type II
Quels type de topoisomérases peuvent relâcher?
type I et II
Quel type de topoisomérase peut démêler?
Type II
Dans quels domaines du vivant les topoisomérases de type I et II existent?
Les 3 domaines
Quel est la différence entre le ribose de l’ARN et le désoxyribose de l’ADN?
ARN= 2 groupes hydroxyles ADN = 1 groupe hydroxyle
Quelle est la conséquence pour l’ARN d’avoir un 2e groupe hydroxyle?
Rend l’ARN sensible à l’hydrolyse alcaline, ce qui entraîne la cyclisation du nucléotide donc à la coupure de la chaîne Ribose-Phosphate
L’ARN peut-elle adopter les mêmes conformations que l’ADN?
oui
Quelles sont les conformations de l’ARN les plus importantes?
- Replis en trois dimensions
- ARN de transfert
- Molécules d’ARN ribosomiques
L’Appariement des bases de l’ARN obéit-il aux mêmes règles que les liaisons Watson-Crick de l’ADN?
oui
Pourquoi certains ARN ont des activités catalytiques?
À cause de leur structure tertiaire aussi complexe que celle des protéines (Ce sont des ribozymes)
Quels sites possèdent les Ribozymes?
1 site actif
1 site de liaison avec le substrat
1 site de liaison avec un cofacteur
