Génome 2: Chromatine et ADN

Question 1

Qui et quand la structure en double hélice de l’ADN à était découverte ?

Answer 1

Elle a était découverte en 1953 par WATSON et CRICK principalement par un travail aux rayons X. Ils ont reçu le prix nobel en 1962. (ça leur a pris 3ans)

Question 2

Quelles sont les paire de base de l’ADN ?

Answer 2

L’ADN est formé de 4 paire de base qui sont complémentraires:
AT et CG

Question 3

Ou se situe les base planes dans la double hélice de l’ADN ?

Answer 3

Ils sont hydrophobes et sont à l’intérieur .

Question 4

Quelles sont les deux grandes familles de nucléotides?

Answer 4

Les deux grandes familles de nucléotides sont les bases pyrimidiques et les bases puriques.

Question 5

Quelle est la structure de l’ADN?

Answer 5

L’ADN est organisé en une double hélice, où deux brins de nucléotides s’enroulent l’un autour de l’autre

Question 6

Qu’est-ce qu’une isoforme de l’ADN?

Answer 6

Les isoformes de l’ADN se réfèrent aux différentes formes de l’ADN qui peuvent exister, notamment en fonction de la séquence de bases et de la conformation.

Question 7

Quelle est l’isoforme la plus répandue chez les eucaryotes ?

Answer 7

L’ ADN B est l’isoforme la plus répandue chez les eucaryotes. C’est une hélice dont le pas est à droite , il s’agit de la forme la plus hydratée de la molécule native d’ADN.

Question 8

A quoi correspond un PAS ?

Answer 8

Il correspond à la distance qu’il faut à l’hélice pour faire un tour complet, il lui faut 10,4 paires de bases par tour d’hélice. Chaque paire de bases fais un angle de 34°6 avec le précédent.

Question 9

Quelles sont les caractéristiques/propriétes de l’ADN B ?

Answer 9

1. Le diamètre de l’hélice est de 2,4 nm, le nombre de paires de base par tour d’hélice est de 10,4 (360/34,6).

2.chaque plateau de base tourne de 34,6° par rapport au précédent (360/nb de paires de bases par tour d’hélice).

3.Le pas d’hélice est la hauteur d’un tour complet, ici il est de 3,4 nm.

4. l’hélice est rallongée de 0,33 nm (3,4/10,4) par chaque paire de bases formée correspond à ce que gagne l’hélice par chaque paire
   de base. À chaque tour de 34°6, la base s’élève de 0,33nm par rapport
   à la précédente.

Question 10

Qu’est-ce qu’un topoisomère?

Answer 10

Les topoisomères sont 2 molécules d’ADN circulaire ayant exactement la même séquence de bases, mais qui différent que par le nombre d’enlacements (même formule, topologie différente) s’appellent des topoisomères .

Question 11

Quelle est la différence entre la thymine et l’uracile?

Answer 11

La thymine est une 5-méthyluracile, différenciée par un groupement méthyl en position 5.

Question 12

Quelles sont les bases puriques?

Answer 12

Les bases puriques incluent l’adénine et la guanine

Question 13

Comment les bases s’associent-elles dans l’ADN?

Answer 13

La guanine et la cytosine , forment trois liaison hydrogène tandis que l’adénine et la thymine forment 2 liaisons hydrogènes

Question 14

Quelle est la structure de base de l’ADN ?

Answer 14

L’ADN est constitué de nucléotide unis par des laisons 3’-5’ phosphodiester

Question 15

Chaine à configuration hélicoïde

Answer 15

La molécule d’ADN est une double hélice
s’enroulant autour d’un axe central imaginaire.

Question 16

Qu’est qu’une liaison hydrophobe ?

Answer 16

Elle se situe entre partie hydrophobe des bases contigues . Empilées à l’intérieur de la double hélice et font appel à des forces de Van der Waals. Il s’agit de liaisons faibles mais très nombreuses et elles suivent l’axe de la double hélice (parallèle). (base hydrophobes à l’intérieur de la double hélice)

Question 16

Comment se forme les liaisons hydrogènes ?

Answer 16

Elles s’effectuent entre bases appariées qui sont faibles mais très nombreuses. Elles sont perpendiculaires à l’axe de la double hélice et dans le même plan que les bases.

Question 16

Les liaisons ionoiques

Answer 16

entre le squelette phosphodiester porteur de charge négative à pH 7 (elles se repoussent entre elles), et des cations avec en général le magnésium qui crée des liaisons ioniques (neutralise les charges négatives). Ces liaisons stabilisent fortement la double hélice et empêchent la répulsion des charges négatives des groupements phosphodiester entre eux. (En conformation ANTI).

Question 17

Combien de liaison d’hydrogène, il y a entre les base complémentaires ?

Answer 17

• Entre les bases A = T il y a 2 liaisons hydrogènes ;
• Et entre les bases G ≡ C il y a 3 liaisons hydrogènes.

Question 18

Pour quelle raison la concentration en base puriques et en base pyrimidiques sont égales ?

Answer 18

En raison de leur complémentarité absolue, c’est une obligation pour la double hélice

Question 19

Donner les caractéristiques de la double hélice :

Answer 19

1. Les bases hydrophobes (purique ou pyrimidique) sont à l’intérieur de cette double hélice
2. Les chaînes des désoxyriboses phosphates sont à l’extérieur de la double hélice.
3. Les base appariées sont perpendiculaire à laxe des chaine des désoxyriboses phosphates qui sont eux paralléle à l’axe de la double hélice.
4. Elle a une grand et un petit sillon
5. Conformation hélicoïdale c-àd que la molécule d’ADN est une double hélice s’enroulant autour de son axe imaginaire .
6. Les 2 chaines sont anti-parallèle c-à-d qu’elle sont parallèle mais dans le sens inverse. Une chaine est dans le sens 5’-3’ (toujours lu dans ce sens-là) et l’autre est dans le sens 3’-5’

Question 20

Donner les 2 configuration hélicoïdales possibles :

Answer 20

1. Soit, le pas (de bas vers le haut) de l’hélice est à droite (en
   considérant l’hélice d’en bas),
   → Et il s’agira alors d’une conformation horaire.
2. Soit, le pas de l’hélice est à gauche,
   → Et il s’agira alors d’une conformation antihoraire.

Question 21

Quelle est l’hélice qui prédomine dans l’ADN ?

Answer 21

C’est l’hélice à droite qui est prédominante.

Question 22

Qu’est ce qu’apporte les différents types de liaison à la double hélice ?

Answer 22

Ces liaisons stabilisent fortement la double hélice et empêchent la répulsion des groupements phosphodiester entre eux.

Question 23

Quels sont les différents isoformes de l’ADN qui existe ?

Answer 23

Il existe également les isoformes A et Z mais on s’intéresse à la forme la plus répandue : l’isoforme B.

Question 24

Quelles sont les différentes étapes dans le fonctionnement des enzymes topoisomérase ?

Answer 24

On distingue 3 étapes dans le
fonctionnement de ces enzymes :

• 1ère étape : Clivage d’1 seul ou des 2 brins d’ADN.
• 2ème étape : Passage d’1 segment d’ADN à travers la brèche.
• 3ème étape : Recèlement ou fermeture de la brèche.

Question 25

Quels sont les 2 types d’enzyme topoisomérase ?

Answer 25

La Topoisomérase de Type 1
La Topoisomérase de Type 2

Question 26

Quel est le rôle de la topoisomérase de type 2 ?

Answer 26

1. Il clive les 2 brins d’ADN
2. Il démêler les nœuds de l’ADN en présence d’ATP. (L’énergie est apportée par l’hydrolyse de l’ATP) .
3. Elle peut introduire des super tours, soit positifs soit négatifs,
   en maintenant fermement l’ADN pour qu’il ne puisse pas
   tourner → elle n’est donc pas forcément relâchante !
4. Elle coupe les 2 brins d’ADN puis fait passer 1 brin à travers cette brèche et referme les 2 brins.

Question 27

Quelles sont les conventions internationale de la topoisomérase de type 2 ?

Answer 27

À l’état physiologique:
- Lorsque le brin à l’avant remonte (de gauche à droite),
→Il s’agit une super hélice POSITIVE.
- Lorsque le brin à l’avant descend,
→Il s’agit d’une super hélice NEGATIVE.

Question 28

Quel est le rôle de la topoisomérase de type 1 ?

Answer 28

1. Ne peut cliver qu’1 seul brin d’ADN
2. Etant des enzymes relachante, elle ramènent l’ADN surenroulé à sa conformation initiale relâchée
3. Fonctionne sans sources d’énergie (ATP) et ne peuvent donc que favoriser la configuration normale de l’ADN. Spontanément les liaisons, qui donnent cette conformation en double hélice à
   l’ADN, vont se former.
4. Il y a coupure d’1 seul brin d’ADN, l’autre va passer à travers la brèche pour se dérouler.