Cours 8 Flashcards
Comment agissent les initiateurs de la réplication? (cis ou trans)
(+ quoi pour les règnes)
Trans
ORC = Euca
Orc1/Cdc6 = Archées
DnaA = Bactéries
voir diapo 3
Comment agissent les origines de réplication? (cis ou trans)
(+ quoi pour les règnes)
Cis
+/- spécifique = Euca (structures alternatives)
oriC = Archées et Bactéries
Comment arrivent les hélicases? (+ quoi pour les règnes)
- Recrutées à l’origine
- Chargées sur l’ADN simple brin
MCM = Euca et archées
DnaB = Proca
Longueur de la séquence d’ADN la plus courte portant un oric actif
Pas à l’exam
245 nucléotides
oric très conservé chez les bactéries!!!!!
C’est quoi la séquence DUE?
Séquence où la séparation des brins est initiée à oriC
DUE= DNA Unwinding Element
Séquence A-T riche
Boîte DnaA?
Séquence consensus de 9 nucléotides
Boîtes à la fois de haute affinité (R1 à R5) et de faible affinité
Sites d’interaction de la boîte DnaA?
Fis et IHF
Comment agit DnaA?
Trans
Qu’est-ce qui régule DnaA? Expliquer forme active et inactive
Interaction avec le nucléotide adénine
Forme active = DnaA-ATP: permet l’ouverture d’oriC
Forme inactive = DnaA-ADP: conversion de l’ATP en ADP par l’activité intrinsèque de DnaA
DnaA dans le complexe de pré-réplication à oriC
20 monomères de DnaA pour former un pré-RC (complexe de pré-réplication à oriC)
DnaA-ADP aux boîtes DnaA de haute affinité (R1 à R5) à oriC
L’interaction avec les sites R1 à R5 permet la formation du complexe de pré-réplication)
Combien de monomères de DnaA dans une cellule?
1000 à 2000 monomères
Masse d’initiation et comment elle est déterminée?
Masse de la cellule qui déclenche l’initiation de la réplication à oriC
Déterminée par DnaA (selon la quantité de DnaA-ATP dans la cellule)
Pool limité de DnaA-ATP qui en fait une mesure précise pour initier la réplication
Dans une cellule, il y a plus d’ATP ou d’ADP?
Toujours plus d’ATP!
Encore plus en milieu riche
Différence d’affinité de DnaA pour ADP vs ATP?
(revoir diapo 10)
Affinité semblable!
À quoi sert DnaA-ATP?
Les molécules de DnaA-ATP viennent saturer les sites de faible affinité à oriC
Cette saturation permet la formation d’une super structure qui permet l’ouverture à DUE
À quoi servent Fis et IHF?
Aident à former le méga compexe d’initiation avec DnaA à oriC
Ils facilitent une courbure dans l’ADN
IHF = effet positif à oriC, datA et DARS2
Fis = effet positif à DARS2
À quoi sert DiaA?
DnaA initiator associating protein
Active DnaA-ATP pour l’interaction à oriC
À quoi sert la transcription divergente?
À introduire du surenroulement négatif à oriC
Cela aide à ouvrir les brins d’ADN pour commencer la réplication
Explique brièvement l’initiation de la réplication du chromosome bactérien
- DnaA-ADP interagit avec les sites de haute affinité R1 à R5 (formation du complexe de pré-réplication) (toujours attaché à trois boîtes DnaA)
- Saturation des sites de faible affinité par DnaA-ATP (formation d’une super structure)
- Ouverture des brins à DUE par DnaA
- DnaC emmène DnaB à oriC
- DnaB d’attache à oriC et commence la séparation des brins
- Ajout de molécules SSB pour maintenir les brins séparés
- Synthèse d’amorces d’ARN par DnaG, ce qui initie la réplication
À quoi sert la séquestration d’oriC dans la membrane cytoplasmique?
Elle permet d’empêcher une nouvelle initiation de la réplication en bloquant DnaA de la région
À quoi sert SeqA et qu’est-ce qu’elle fait?
SeqA permet la séquestration d’oriC dans la membrane cytoplasmique
SeqA interagit avec la membrane cytoplasmique
SeqA s’attache à un seul brin d’ADN à chacune des 11 séquences GATC méthylées (l’ADN est donc hémi-méthylé)
SeqA ne peut s’attacher qu’après l’initiation de la réplication à oriC, car c’est à ce moment que les séquences deviennent hémi-méthylées (le nouveau brin formé n’est pas méthylé)
Qu’est-ce que la méthylase Dam?
Qu’est-ce qui arrive si elle est surproduite?
Elle mène à une méthylation rapide à oriC si elle est en surproduction
Elle fait alors compétition à SeqA, qui ne peut pas s’attacher si le site est entièrement méthylé.
La méthylation rapide cause une sur-initiation de la réplication à oriC
Sur-initiation = Dérèglement du cycle cellulaire = Augmentation de la qt d’ADN dans la cellule
Le promoteur du gène dnaA peut-il être hémi-méthylé?
Oui! Car dans la région oriC
Cela inhibe la synthèse de DnaA après l’initiation
Où se trouve les GATCs? Pourquoi?
Dans les boîtes DnaA de FAIBLE affinité
Dans la région DUE
PAS DANS LES RÉGIONS DE HAUTE AFFINITÉ
Cet emplacement empêche l’assemblage du complexe pré-RC mais permet à DnaA de se réattacher aux sites de haute affinité R1, R2 et R4 (toujours attachés)
Combien de temps dure la séquestration d’oriC?
1/3 du cycle cellulaire
Comment peut-on réguler l’initiation de la réplication au bon moment?
En régulant la quantité de DnaA (DnaA-ATP!!!!!) disponible pour interagir avec oriC
Mécanismes liés
-au mouvement des fouches de réplication
-différentes séquences d’interaction ADN-DnaA
Quels sont les rôles du mouvement des fourches dans la régulation de DnaA?
- Inactivation du DnaA-ATP attaché au chromosome par RIDA
- Duplication de séquences d’interaction ADN-DnaA = Attache les protéines DnaA libres (diminue la disponibilité)
ex de site: datA, site de haute capacité (forte affinité pour DnaATP) - Duplication de régions DARS
C’est quoi RIDA?
revoir le concept????
Regulatory Inactivation of DnaA-ATP
MÉCANISME LE PLUS IMPORTANT DANS LA RÉGULATION DE DnaA (hyper répandu chez les bactéries)
Mécanisme de régulation par rétro-inhibition
DnaA-ATP inactivé après son action d’intiation de la réplication
Dans RIDA, seule la forme chargée sur l’ADN de la beta-clamp est active
Hydrolyse de l’ATP non favorisée
Qu’est-ce qui arrive à un mutant qui n’a pas RIDA?
Sur-initiation de la réplication
C’est létale dans un milieu riche!
C’est quoi DARS?
DnaA Reactivation Sequences
Promouvoie l’accumulation de DnaA-ATP
2 séquences DARS loin l’une de l’autre et loin de oriC
3 boîtes DnaA (deux en sens opposé)
Libération de DnaA en enlevant le nucléotide ADP
Interaction DnaA avec ATP pour former DnaA-ATP
[ ]ATP > [ ] ADP dans un milieu rich
Qu’est-ce qui se passe si on perd DARS?
Délai dans l’initiation de la réplication lors du cycle cellulaire
(Accumulation DnaA-ATP plus difficile)
C’est quoi le titrage de DnaA?
(concept flou sur la diapo)
datA dupliqué près de la fin de la période de séquestration
locus a une grande capacité pour DnaA, car c’est surtout DnaA-ATP qui est titré
300 boîtes DnaA sur le chromosome
datA comtribue à la répression de l’initiation à oriC
Qu’est-ce qui se passe avec une souche sans locus datA?
Croissance normale
Phénotype d’initiation asynchrone
Augmentation de la fréquence d’initiation
E. coli ne tolère pas l’ajout de plusieurs copies de datA
Que fait la protéine Hda?
Interaction Hda-beta-clamp à la fourche de réplication accélère l’hydrolyse de l’ATP de DnaA
(lien avec RIDA?)
Quelles sont les étapes de l’initiation de la réplication pur un système alternatif?
À un site autre que oriC
- Ouverture des brins d’ADN
- Chargement de l’hélicase réplicative
- Chargement du réplisome
C’est quoi PriA et le système PriA-dépendant
PriA permet le ré-assemblage de fourches en dehors de oriC
Utile quand la fourche de réplication arrêtée est bloquée (obstacles ou cassures ADN)
Interaction PriA-jonction 3’ sur différents substrats –> intermédiaire de recombinaison ou de réplication
Substrats = D-loop, fourche 3’, R-loop
PriA utilise l’ADN!!
Qu’est-ce qui arrive à une souche ayant PriA inactivé?
Presque létale
Phénotype = cellules filamenteuses avec un ADN mal distribué (cellules ont de la difficulté à compléter al réplication de leur chromosome)
Mutant priA non viable = Mutation dnaB(Ts) ou gyrB(Ts)
Revoir les R-loop? Je sais pas si c’est à l’exam
