Chapitre 2 : La réplication de l'ADN Flashcards
De quel sens le nouveau brin est-il synthétisé? La lecture du vieux brin?
Le nouveau brin est synthétisé 5’ vers 3’,
la lecture du vieux brin se fait 3’ vers 5’.
Qu’est-ce qu’une origine de réplication?
. Les sites
spécifiques auxquels commence la réplication des deux
brins et la réplication (seq. riche en A:T).
Combien y a-t-il d’ori pour les procaryotes? Pour les eucaryotes?
Une seule
Plusieurs centaines
Qu’est-ce qu’un réplicateur?
Ensemble complet des séquences suffisantes pour permettre
l’initiation de la réplication.(Eucaryotes)
Qu’est-ce que le site 9-mère?
liaison de la protéine initiatrice (nommée DnaA chez e.coli).
o Seule protéine spécifique de séquence dans l’initiation de la réplication.
o Socle pour l’assemblage du complexe d’initiation.
Qu’est-ce que le site 13-mère?
Sites « 13-mère » : lieu de la séparation initiale des brins. Séquences riches en paires
de nucléotides A:T.
Quelles sont les 3 fonctions des protéines initiatrices?
Trouver et lier l’ORI Recrutement des autres protéines nécessaires à la réplication (formation d’un complexe d’initiation avec les hélicases) Chez certains organismes (procaryotes) ouvrir la double hélice à l’ORI
Comment fonctionne l’initiateur chez les eucaryotes?
’initiateur est un complexe de six protéines, appelé le
complexe de reconnaissance de l’origine de réplication (ORC)
Quels sont les motifs structurels pour la reconnaissance de l’origine de réplication chez les eucaryotes?
Des séquences riches en AT ou en ilots CpG, Une structure d’ADN particulière, Des régions libres de nucléosomes, Des régions impliquées dans l’initiation de la transcription.
Qu’est-ce que la topoisomérase?
enzyme
qui lie l’ADNds devant la
fourche de réplication et
réduit la tension
Qu’est-ce que l’hélicase?
enzyme en forme
d’anneau qui entraîne la
séparation des brins en brisant
les liaisons H. Utilise l’ATP.
Que font les protéines fixatrices d’ADN
monocaténaire (protéines SSB)?
Stabilisent les 2 brins séparés de l’ADN
matrice jusqu’à la synthèse des
nouveaux brins complémentaires. Empêche formation liens H
Que se passerait-il sans les protéines fixatrices d’ADN?
la formation d’épingles par appariement de nucléotides complémentaires dans le même brin d’ADN. La formation d’épingles bloquerait la réplication.
Comment fonctionne hélicase?
Hydrolyse ATP pour son déplacement.
Entraîne la séparation des brins
Haute processivité (longueur d’ADN dénaturé
avant de se détacher)
Qu’est-ce qui force la séparation des brins d’ADN lors de la réplication?
Chaque sous-unité possède une boucle agrippant la
charpente d’un nucléotide (sucre-P). Oblige l’ADN à
passer dans le pore central de l’enzyme
Quels sont les 2 classes de topoisomérase?
Topoisomérase I et topoisomérase II
Que fait la topoisomérase I
coupe et ressoude un
des brins d’ADN
Que fait la topoisomérase II?
coupe et ressoude
les deux brins d’ADN
Qu’est-ce qu’un oeil de réplication et que possède-t-elle à chaque extrémités?
À chaque origine de réplication, il y a formation d’un œil de réplication par les
hélicases qui ouvrent la double hélice d’ADN. Une fourche de réplication à chaque
extrémité d’un œil de réplication est le siège de l’élongation des nouveaux brins d’ADN.
Que fait la primase?
ARN polymérase consacrée à la
fabrication de courtes amorces ARN (5 à 10
nucléotides) en face d’une matrice d’ADN
monocaténaire.
Pourquoi faut-il une primase pour faire la synthèse de l’ADN?
Toutefois, toutes les ADN polymérases ont
besoin d’une amorce présentant un 3’-OH libre.
Elles ne peuvent pas commencer la synthèse
d’un brin de novo.
Que font les poseurs d’anneaux coulissants?
Il reconnaissant l’amaorce ARN et installe un anneau coulissant et une ADN polymérase
Comment fonctionne le poseur d’anneaux coulissant
Se lie à l'ATP et peut ouvrir l'anneau coulissant en le liant. Le poseur d’anneau et l’ADN polymérase compétitionnent pour le site de liaison. Une fois lié à la polymérase, l’anneau ne peut pas être lié de nouveau par le poseur d’anneau.
Que fait l’anneau coulissant?
Lie à l’ADN au niveau de l’amorce, s’associe
ensuite avec la polymérase et glisse avec elle.
Permet de maintenir l’ADN polymérase sur le
brin matrice
Quel est l’avantage de l’anneau coulissant?
’empêche de s’éloigner.
Augmente la processivité
de la polymérase !
Que fait l’adn polymérase?
Ajoute des
dNTP à l’extrémité 3’-OH d’un brin
déjà formé selon la
complémentarité des bases azotées.
Quelles sont les ADN polymérase des procaryotes?
ADN polymérase I (ADN Pol I)--> Substitution des amorces ARN, réparation de l’ADN. Fonction exonucléase 5’
L’ADN polymérase III
(ADN Pol III)
Réplication du
chromosome
Quelles sont les ADN polymérases des eucaryotes?
- ADN Pol δ –>Synthèse du brin discontinu de
l’ADN ; réparation par excision
de nucléotides (NER) et réparation
par excision de base (BER) (Chap.4) - l’ADN Pol ε –>Synthèse du brin continu de l’ADN,
NER et BER (Chap.4) - l’ADN Pol α –>Synthèse des amorces pendant la
réplication de l’ADN
À quoi est dû la distinction des rNTP et des dNTP de l’ADN polymérase?
Cette discrimination est due à
l’exclusion stérique des rNTPs du
site actif de l’ADN polymérase
Que fournit l’énergie nécessaire à l’ajout des nucléotides?
la rupture du lien avec le premier P pour
former le lien phosphodiester avec la
chaîne naissante
la rupture du lien du pyrophosphate libéré
par la pyrophosphatase (Pi + Pi
)
Quels sont les 3 domaines de l’ADN polymérase?
- la paume: site catalytique et vérification de
l’appariement via le sillon mineur - les doigts: plient l’ADN matrice pour exposer un
nucléotide à la fois et referment la main en cas
du bon appariement dans le site catalytique - le pouce: aide à maintenir le tout ensemble en
s’attachant à la charpente sucre-phosphate.
Joue un rôle dans la processivité de l’enzyme.
Le site catalytique de la paume est formé de quoi?
SITE CATALYTIQUE formé d’ions métalliques qui permettent
de favoriser l’interaction entre l’amorce et le nouveau nt
(A) et stabiliser le pyrophosphate produit (B)
Qu’est-ce que le réplisome?
Les ADN polymérases travaillant sur chacun des brins à polymériser sont
maintenues ensemble via le complexe de réplicatio
Quelles sont les caractéristiques du brin continu?
Brin qui peut être synthétisé en continu par l’ADN polymérase qui avance en même
temps et dans la même direction que la fourche de réplication. Une amorce.
Quelles sont les caractéristiques du brin discontinu?
La synthèse du nouveau brin antiparallèle est plus complexe. La polymérase se
déplace sur le brin matrice 3’ → 5‘, s’éloigne de la fourche de réplication en
synthétisant un court fragment d’ADN (fragments d’Okazaki). Au fur et à mesure
que l’œil de réplication s’agrandit, la synthèse d’un nouveau fragment démarre.
Plusieurs amorces.
Les fragments d’Okazaki sont-ils plus courts ou plus longs chez les eucaryotes ou les procaryotes?
Procaryotes.
L’ADN Pol III holoenzyme.
action coordonnée de 2 ou 3 polymérases (selon les modèles) sur le brin continu et le brin discontinu)
Comment la synthàse du brin discontinu s’effectue-t-elle6
Grâce à une boucle simple brin
À quoi ressemble le réplisome chez les procaryote (E.coli)’
l’interaction entre deux/trois pol., le
poseur d’anneau et l’anneau coulissant, l’hélicase liée à ADN Pol II holoenzyme, intéraction entre hélicase et primase
Qu’est-ce qui détermine la longueur des fragments d’Okazaki?
Interaction faible entre l’hélicase et la primase; la force de ces interactions détermine la longueur des fragments d’Okazaki (plus interaction est forte, plus les fragments seront petits).
Comment remplace-t-on l’amorce ARN par des désoxyriobonucléotide?
RNase H
Exonucléase 5’
ADN polymérase
ADN ligase
**Chez les procaryotes, l’ADN POL I possède une
fonction exonucléase 5’ (permet d’enlever rNt ou dNt
situé immédiatement en amont du site de synthèse).
Que fait RNase H
La RNASE H dégrade les hybrides ARN/ADN.
Retire tous les nucléotides de l’amorce, excepté le
dernier (ne peut couper que le lien entre 2 rNt).
Que fait exonucléase 5’
Une EXONUCLÉASE 5’ retire ce dernier nucléotide.
Que fait ADN polymérase?
L’ADN polymérase comble la brèche
Que fait l’ADN ligase?
L’ADN LIGASE attache ensemble deux fragments
d’ADN en reformant une liaison phosphodiester
entre deux nucléotides adjacents
Comment les polymérase on un taux bas d’erreur?
L’activité exonucléase des ADN
polymérases permet d’éditer les
séquences d’ADN
ensuite réparation postreplicative
Que se passe-t-il avec nucléosome?
Tasser et déplacer
Ensuite réassembler
- On maintient les H3 et H4 au réplisome
- recrutement pas anneaux coulissant
- assemblage complet avec de nouveaux H2A- H2B
- Transfert des marquers post-traductionnel sur histones
Que se passe-t-il si on laisse une brèche dû au retrait de la dernière amorce du brin discontinu?
ceci résulte un raccourcissement progressif du chromosome à
chaque génération cellulaire.
Est-ce que l’extrémité 3’ d’un chromosome linéaire peut être répliqué?
non
Qu’est-ce que la télomérase?
La télomérase est une ribonucléoprotéine
(RNP), ayant une activité polymérase.
Que fait la télomérase?
Contient un long ARN non-codant qui agit comme matrice pour allonger l’extrémité 3’ des chromosomes.
crée séquences répétitives complémentaires à sa propre matrice à 3’ : télomères
de quoi sont composés les télomères humains?
Les télomères humains sont composés
d’environ 10-15kb de la répétition
TTAGGG.
Comment se sépare les chromosomes circulaire après la réplication?
Cette séparation est assurée par une ADN
topoisomérase de type II
–> Coupe et passe les molécules au travers de la coupure
Quelles sont les fonctions des topoisomérases chez les eucaryotes?
1. Les topoisomérases I et II sont utilisées pour réduire la tension formée par l’avancée des fourches de réplication. 2. La convergence des fourches de réplication forme des caténanes (twist dans adn) qui doivent être résolues.
