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Biologie moléculaire > Chapitre 5 > Flashcards

Chapitre 5 Flashcards

1
Q

Grâce à quelle fonction l’ADN polymérase peut-elle réparer?

A

l’exonucléase

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Q

Où est situé le site exonucléase?

A

sur la paume

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3
Q

Quelle est l’erreur la plus fréquente de l’ADN polymérase?

A

la mauvaise forme tautomérique

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4
Q

Combien de formes tautomériques existe-t-il?

A

2

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5
Q

Quelles sont les deux formes tautomériques classiques?

A

Amino pour Purines (Guanine Adénine)

Kéto pour Pyrimidines (Cystéine et thymine)

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6
Q

Quelles sont les mauvaises formes tautomériques?

A

Imino pour Purines (Guanine Adénine)

Énol pour Pyrimidines (Cystéine Thymine)

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7
Q

Qu’arrive-t-il lors de l’incorporation de la mauvaise forme tautomérique?

A

Cela ne permet plus de construire des liaisons watson-crick sans perturber sans perturber la topologie de la double hélice

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8
Q

Dans quel sens l’exonucléase dégrade l’ADN?

A

En 3’-OH en sens inverse de la synthèse

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9
Q

Que permet la dégradation de l’ADN par l’exonucléase?

A

Cela donne à la polymérase une 2e chance d’apparier le bon nucléotide

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10
Q

Que cause un nucléotide mésapparié?

A

Il change l’orientation du 3’-OH et défavorise l’ajout d’un second nucléotide -> inhibe les réactions électrocstatiques de la paume de la polymérase

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11
Q

Qu’arrive-t-il lorsque la jonction Matrice-Amorce est perturbée?

A
  • Les ponts hydrogène sont rompus

- les 3-4 derniers nucléotides ajoutés se retrouvent simple brin

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12
Q

Avec quel site de la polymérase le simple brin avec le nucléotide mésapparié a-t-il le plus d’affinité?

A

l’exonucléase (vs. le site polymérase)

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13
Q

Quels nucléotides sont excisés par l’exonucléase?

A

Le nucléotide mésapparié + le précédent

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14
Q

Qu’est-ce qui survient après l’excision du nucléotide mésapparié?

A

La jonction Matrice-Amorce se reforme

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15
Q

Qu’arrive-t-il lorsque la jonction Matrice-Amorce se reforme?

A
  • La conformation de l’extrémité 3’-OH redevient très favorable à l’activité polymérase
  • La jonction est en contact avec son site catalytique
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16
Q

Reste-t-il des erreurs après la correction par l’exonucléase?

A

Oui mais il existe un autre système de réparation

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17
Q

Dans quel sens l’ADN est-elle synthétisée?

A

5’ vers 3’

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18
Q

Pourquoi l’ADN matrice 5’ vers 3’ ne peut rester trop longtemps en simple brin?

A
  • il peut casser
  • la réparation des cassures double brin des molécules d’ADN est plus compliquée et induit des mutations
  • Non viabilité de la future chromatide soeur
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19
Q

les 2 nouveaux brins doivent-ils être synthétisé ensemble et en même temps?

A

oui

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20
Q

Comment est la synthèse du brin matrice 3’ vers 5’?

A

Continue

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21
Q

Comment appelle-t-on le brin matrice 3’ vers 5’?

A

brin précoce

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22
Q

Comment est la synthèse du brin matrice 5’ vers 3’?

A

Discontinue

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23
Q

Comment appelle-t-on le brin matrice 5’ vers 3’?

A

Tardif

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24
Q

Qu’est-ce qu’un fragment d’Okasaki?

A

Les segments discontinus du brin tardif

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25
Q

La forme fragment d’Okasaki est-elle permanente? Pourquoi?

A

non c’est un état transitoire puisqu’ils sont très rapidement reliés par des liaisons covalentes

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26
Q

Comment l’Amorce en 3’OH pour l’ADN polymérase est-elle faite dans le brin tardif?

A

La cellule utilise la primase (polymérase à ARN) qui va synthétiser des fragments d’ARN courts sur lesquels l’ADN polymérase peut ajouter des dNTPs

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27
Q

Qu’est-ce qu’un site d’amorçage?

A

Des triplets particuliers de nucléotides sur-représentés dans le génome que les primases reconnaissent

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28
Q

Que se passe-t-il lorsque l’hélicase sépare les brins parentaux?

A

L’ADN simple brin contenant le triplet du site d’amorçage est extirpé de l’anneau de l’hélicase et passe à travers le centre catalyrique de la primase

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29
Q

Le passage de l’ADN simple brin de l’hélicase à la primase se fait-il sans reconnaissance spécifique du triplet par l’hélicase?

A

Oui

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30
Q

Que fait l’interaction entre Primase et Hélicase sur l’efficacité de la primase?

A

elle augmente l’efficacité de la primase

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31
Q

Qu’arrive-t-il après que l’ADN simple brin contenant le triplet du site d’amorçage a été extirpé de l’anneau de l’hélicase et qu’il a passé à travers le centre catalyrique de la primase?

A

Le domaine de liaison au zinc de la primase forme un complexe ternaire avec son domaine polymérase et le brin matrice

32
Q

Que forme le domaine ternaire de la primase?

A

Une unité de primase active qui reconnaît spécifiquement le site d’amorçage qui commence la synthèse de l’amorce ArN

33
Q

Que fait la RNase H?

A
  • Reconnaît et retire chaque amorce d’ARN
  • Dégrade spécifiquement l’ARN apparié avec de l’ADN
  • Coupe la liaison phosphodiester entre deux ribonucléotides
  • Laisse 1 ribonucléotide directement lié au dernier désoxyribonucléotide
34
Q

Qu’est-ce qui retire le dernier ribonucléotide?

A

une 5’-exonucléase

35
Q

Qu’arrive-t-il lorsque le dernier ribonucléotide est enlevé?

A

L’ADN polymérase comble ces emplacements jusqu’à ce que tous les nucléotides de la matrice soient appariés

36
Q

Que reste-t-il après que l’ADN polymérase ait comblé les emplacements vides?

A

il reste une coupure dans le squelette sucre-phosphate

37
Q

Quelle enzyme comble la coupure dans le squelette sucre-phosphate?

A

L’ADN ligase par hydrolyse de l’ATP

38
Q

Que fait l’Hélicase?

A
  • Elle encercle l’ADN simple brin près de la jonction simple brin-double brin de la fourche de réplication
  • Elle casse les liaisons watson-crick en hydrolysant de l’ATP
39
Q

Comment sont séparés les 2 brins chez les bactéries?

A

DnaA + ATP

40
Q

Comment sont séparés les 2 brins chez les eucaryotes?

A

CRO (Complexe de reconnaissance d’Origine) + ATP

41
Q

Qu’est-ce que CRO ou DnaA?

A

protéines hexamérique annuaire qui encercle l’ADN simple brin à la jonction simple/double brin de la fourche de réplication

Aide l’Hélicase à séparer les deux brins à l’origine de la réplication

42
Q

Comment l’hélicase casse les liaisons watson-crick?

A

1) sépare les deux brins à l’origine de la réplication avec CRO ou DnaA
2) Aspire l’ADN simple brin dans sa cavité centrale

43
Q

De quoi est faite la cavité centrale de l’hélicase?

A

6 structures en épingles à cheveux qui forment une cage d’escalier

44
Q

Que signifie SSB?

A

protéines de Stabilisation de l’ADN Simple Brin

45
Q

À quoi se lient les SSB?

A

à l’exosquelette phosphate de l’ADN simple brin sans spécificité de séquence

46
Q

Grâce à quoi se lient les SSB?

A

1) interations électrostatiquse (pas liaisons hydrogènes)

2) interactions d’empilement hydrophobes avec les bases

47
Q

À quoi les SSB se lient préférentiellement?

A

Aux autres SSBs déjà liées à l’ADN simple brin

48
Q

Que permet les SSB?

A

À l’ADN simple brin d’être maintenu dans une conformation linéaire propice à sa fonction de matrice pour la synthèse d’amorces d’ADN ou d’ARN

49
Q

Grâce à quelles caractéristiques les protéines à la fourche de réplication peuvent interagir de manière non spécifique vis à vis de la séquence d’ADN?

A
  • Squelette sucre-phosphate chargés négativement (pouce)
  • résidus de liaisons hydrogènes du sillon mineur (paume)
  • Interactions hydrophobes générées par l’empilement des bases
50
Q

Quel sont les noms des 3 ADN polymérase à connaître chez l’humain?

A

Pol alpha/PRIMASE
Pol delta
Pol epsilon

51
Q

Quelle est la fonction de pol alpha/primase?

A

synthèse d’Amorces ARN (primase) et élongation d’ADN (pol alpha)

52
Q

Quelle est la fonction de pol delta?

A

Synthèse du brin tardif et réparation par excision de nucléotides

53
Q

Quelle est la fonction de pol epsilon?

A

Synthèse du brin précoce et réparation par excision de nucléotides

54
Q

Quelles sont les 3 ADN polymérases à connaître chez E. Coli?

A 
Pol I
Pol III (coeur)
Pol III (holoenzyme)
55
Q

Quelle est la fonction de Pol I?

A

Retrait de l’amorce d’ARN

Remplacement avec de l’ADN

56
Q

Quelle est la fonction de Pol III (coeur)?

A

Réplication chromosomique (1 brin)

57
Q

Quelle est la fonction de Pol III (Holoenzyme)?

A

Réplication Chromosomique (2 brins)

58
Q

Que peut faire l’ADN Pol I que ne peut pas faire la RNase-h ?

A

Elle peut retirer les ponts phosphodiesters entre rNTP et entre rNTP et dNTP

59
Q

Que permet la pince coulissante?

A

elle favorise la progression de l’ADN polymérase car elle empêche l’ADN polymérase de lâcher la rampe après la synthèse ( + processivité)

60
Q

Comment la pince coulissante est-elle mise en place autour du duplexe matrice-amorce de l’ADN?

A

grâce à un complexe protéique d’installation (complexe gamma) qui catalyse son ouverture et la positionne sur le duplexe matrice-amorce

61
Q

Comment sont les pinces coulissantes en milieu aqueux?

A

Fermées

62
Q

Qu’a-t-on besoin si on veut ouvrir une pince?

A

hydrolyse de l’ATP

63
Q

Qu’arrive-t-il si l’on hydrolyse une 2e molécule d’ATP?

A

le complexe gamma retire également la pince coulissante du duplexe d’ADN nouvellement forméPou

64
Q

Pourquoi faut-il limiter le temps d’exposition des molécules simple brin?

A
  • Risque de cassure complète du chromosome laquelle est plus difficile à réparer que chez une molécule simple brin
  • Peut engendre des mutations
65
Q

Par quoi la coordination des différentes polymérases est facilitée?

A

par les liaisons physiques du complexe multiprotéique auquel elles appartiennent

66
Q

Quel est le nom du complexe multiprotéique auquel les polymérases à la fourche de réplication appartiennent chez E. coli?

A

l’Holoenzyme ADN pol III

67
Q

Que comprend l’Holoenzyme ADN pol III?

A

2 coeurs d’ADN polymérase III

1 complexe protéique gamma (pour la pince coulissante)

68
Q

À quoi le complexe protéique gamma est-il relié?

A

aux 2 coeurs d’ADN pol III

interractions avec l’hélicase mais plus faiblement

69
Q

comment fonctionne l’holoenzyme pol III?

A
  • La matrice du brin précoce est immédiatement prise en charge par l’ADN pol III «précoce» qui synthétise un brin complémentaire continu
  • La matrice du brin tardif n’est pas tout de suite pris en charge par l’autre ADN Pol III.
  • La matrice du brin tardif est débobinée à l’extérieur de l’holoenzyme Pol III et est prise en charge par des SSBs
  • Pendant ce temps, la primase interagit avec l’hélicase pour synthétiser une nouvelle amorce d’ARn complémentaire au brin tardif
  • L’Hybride ADN/ARN est déroulé jusqu’à ADN polymérase III
  • L’hybride est alors reconnu comme Matrice-Amorce par le complexe protéique de la pince coulissante lequel ajoute la pince coulissante laquelle permet le recrutement de l’ADN pol III
  • Lorsque l’ADN pol III du brin tardif a terminé la synthèse du fragment d’okazaki précédent, elle se retire de la matrice et est dissociée de sa pince coulissante qui se dissocie à son tour du brin
70
Q

Entre la synthèse d’un fragment d’okazaki et d’une amorce d’ARN, laquelle est la plus rapide?

A

Synthèse du fragment d’okazaki (faible processivité de la primase)

71
Q

Comment la Pol III peut rester attachée physiquement au complexe gamma?

A

Grâce au modèle du trombone

72
Q

Qu’est-ce que ça prend pour avoir la reconnaissance du nouveau complexe matrice-amorce?

A

avec Pol III + Pince coulissante + complexe Matrice-amorce

73
Q

Qu’est-ce que l’interaction hélicase-Holoenzyme Pol III?

A

Complexe gamma retient l’hélicase avec l’ADN pol III ce qui augmente la vitesse de défilement de l’ADN

74
Q

Qu’est-ce qui arriverait si l’hélicase se décrochait?

A

La vitesse de réplication ralentirait

75
Q

Qu’est-ce que l’interaction hélicase-primase?

A

La primase n’est pas reliée directement au complexe Pol III. Elle s’associe 1x/seconde avec l’hélicase et l’ADN simple brin (lui même associé aux SSB) pour synthétiser une nouvelle amorce

76
Q

Que permet l’interaction hélicase-primase?

A

Réguler la taille des gragments d’okazaki

77
Q

Qu’est-ce que le réplisome?

A

L’ensemble de protéines servant à la réplication (Pinces coulissantes, holoenzymes, Primase, hélicase etc)

Biologie moléculaire (6 decks)

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