la réplication de l'ADN. Flashcards
qu’est- ce qui est nécessaire pour assurer la conservation des espèces?
pour assurer la conservation des espèces il faut que :
- quand la cellule se divise deux cellules identiques se forment
- -> besoin d’ADN soit reproduit
- ADN conservé dans les cellules filles –> m^me forme que les ADN que les cellules parentales.
- ADN transmis en conservant son intégrité –> pas d’erreur.
que peut provoquer une erreur de réplication?
erreur de réplication ont des conséquences importantes = maladies génétiques ou cancers.
au cours de la réplication qu’advient-il de l’info portée par la double hélice?
pendant la réplication info portée par double hélice est recopiée.
décrire expérience de Meselson et Stahl.
exp de Meselson et Stahl =
- culture de bactéries en présence d’azote lourd–> N15 s’intègre au niveau de l’ADN
quand centrifugation ADN lourd (15N) migre + loin que l’ADN 14N (léger)
- incubation de bactéries en présence d’azote léger(14N)
–> première génération ADN hybride ( lour/ léger)
2ème génération= deux sortes d’ADN = hybride et léger
expliquer le principe de semi-conservation de l’ADN.
la réplication est semi conservative.
une molécule ADN parent donne deux molécules ADN filles
chaque molécule fille = 1 brin parental + 1 brin néosynthétisé.
brin parental sert de matrice pour formation du brin néosynthétisé.
comment peut on qualifier la réplication?(2 adjectifs)
réplication est semi conservative et bidirectionnelle.
qu’est ce qu’un réplicon?
a partir d’une origine de réplication se forme un réplicon ( bulle) constitué de 2 fourches de réplication.
combien y a -t-il d’origine de réplication sur un chromosome eucaryote?
chez les eucaryotes observation de activation simultanée de 10^4 à 10^6 origines de réplication par chromosome
combien d’origine de réplication possèdent les eucaryotes?
chez les procaryotes 1 seule et unique origine de réplication.
quelles sont les différentes étapes de la réplication?
réplication semi conservative = mécanisme complexe = besoin d’une action coordonnée de plusieurs dispositifs
- initiation de la réplication à partir de l’origine de réplication.
- séparation des 2 brins ADN parentaux sans dégradation pour qu’ils puissent être recopiés.
- …………… de 2 molécules d’ADN filles qui doivent pouvoir se séparer.
- contrôle de qualité de l’ADN néosynthétisé.
comment se déroule l’initiation?
-reconnaissance des régions riches en A-T
de l’origine de la réplication par des protéines initiatrices.
-hélicase = séparation des 2 brins d’ADN = début de la fourche de réplication
lors de la création de la fourche de réplication quelles protéines interviennent pour la stabiliser?
*séparation des 2 brins provoque un surenroulement en amont et en aval de la fourche
une TOPOISOMERASE supprime ce surenroulement + rétablit hélice native *déroulement de la double hélice –> formation de zones monocaténaires–> PPBS –> liaison au brin ADN –> empêche sa réasssociation.
quel est le rôle des ADN polymérases?
les ADN polymérases assurent élongation toujours dans le sens 5’–> 3’
comment les ADN polymérases assurent-elles la fidélité de la copie?
fidélité de copie assurée par activité 3’ exonucléasique des ADN polymérases qui réparent les erreurs
présenter les ADN polymérases des procaryotes ( Nom + fonction)
chez les procaryotes
- ADN pol III
- holoenzymes avec plusieurs sous unités
- activité ADN pol ADN dépendante–> synthèse les ADN dans le sens 5’–> 3’
- élongation du brin en continu
- consommation de dNTP( riche en énergie)
- pas besoin d’amorce
- activité3’–> 5’ exonucléasique –> correction des erreurs
*ADN plo I:
-activité ADN pol ADN dépendante –>
synthèse les ADN dans le sens 5’–> 3’
-élongation du brin discontinue = brin retardé –> formation des fragments OKASAKI
-consommation dNTP ( riche en énergie)
-besoin d’amorce avec extrémité 3’OH libre pour chaque fragment d’Okasaki.
-activité 5’–>3’ exonucléasique de dégradation des amorces.
- ADN pol II
- réparation des erreurs
présenter les ADN polymérases des eucaryotes ( Nom + fonction)
chez les eucaryotes 5 types de polymérases qui se distinguent par leur localisation, leur propriétés cinétiques, leur réponse aux inhibiteurs.
- ADN pol alpha ou ~ADN pol I = noyau / élongation brin tardif
- ADN pol béta ou ~ADN pol II = noyau / réparation.
- ADN pol gamma =réplication ADN mitochondrial
- ADN pol delta = ADN plo III =noyau / élonggation brin direct
- ADN pol epsilon= ADN pol III = noyau / réplication
a quel moment a lieu la réplication de l’ADN chez les eucaryotes?
replication de ADN a lieu pendant la phase S du cycle cellulaire
chez les eucaryotes qu’arrive-t-il aux nucléosomes lors de la réplication?
nucléosomes = démantelés par un complexe enzymatique pour laisser passer la fourche de réplication.
quels est le rôle des primases?
chez les eucaryotes ET procaryotes : primase a pour rôle de synthétiser amorce ARN portant extrémité 3’-OH libre à partir de laquelle la synthèse du brin tardif pourra être initiée.
donner les caractéristiques des primases
caractéristiques d’une primase:
- activité ARN pol ADN dépendante
- synthèse courte amorce ARN dans sens 5’–> 3’ ( avec matrice ADN)
- pas besoin d’amorce
- consommation de dNTP ( riche en énergie)
- -> activité porté par ADN pol alpha chez les eucaryotes
- -> enzyme indépendante chez les procaryotes.
donner les caractéristiques des fragments d’Okasaki.( procaryotes et eucaryotes)
caractéristique OKASAKI:
- synthèse sur le brin tardif dans le sens 5’–> 3’ de façon complémentaire et antiparallèle au brin latrice
- besoin amorce ARN synthétisé par une primase
- besoin activation d’ADN pol I ( procaryote) ou ADN pol alpha ( eucaryotes)
- consommation molécules riches en énergie: NTP pour amorce ARN et dNTP pour synthèse ADN
comment se déplace la fourche de réplication?
fourche de réplication se déplace dans le sens 3’–> 5’ du brin parental servant matrice au brin direct ( synthétisé dans le sens 5’–> 3’)
comment sont éliminés les amorces ARN sur le brin tardif?
fragments ARN = indésirables
ADN pol I élimine amorce avec activité exonucléasique 5’–>3’
brèche entre les fragments comblée en utilisant extrémité 3’OH libre du fragment possédant comme amorce +brin parental = matrice
quelle enzyme permet la liaison entre les différent fragments OKASAKI?
ADN ligase lie les brins néosynthétisés entre eux
a quel moment s’arrête la réplication?
la réplication s’arrête au niveau de séquences particulières
quelle est l’enzyme chargée de rétablir la conformation en double hélice de l’ADN?
Topoïsom IV rétabli la conformation double hélice
quels sont les différents éléments nécessaires à la réplication de l’ADN ( 10)
élément nécessaires à la réplication=
ADNpol I (brin discontinu)
ADN pol III (brin continu)
primase ( synthèse des amorces)
dNTP ( synthèse ADN)
NTP ( synthèse amorces ARN)
matrice ADN = brin parental
hélicase (séparation de la double hélice)
ligase = liaison fragments okasaki
topoïsom = suppression sur enroulement + rétablissement double hélice
PPSB empêche réassociation ADN parental avant réplication.
que se passe-t-il au niveau des télomères lors de la réplication?
fin du cycle de réplication = extrémité 5’ de l’ADN néosynthétisé =+ court
ADN pol I incapable de remplacer l’amorce ARN à l’extrémité 5’
–> raccourcissement des télomères à chaque cycle de réplication.
quelle est l’enzyme capable de diminuer le raccourcissement télomérique?
télomérase = procède à une élongation des extrémités télomériques
donner les caractéristiques de la télomérase.
caractéristiques de télomérase
- apporte une matrice ARN complémentaire à la partie télomérique manquante
- activité ADN pol ARN dépendante: synthèse un nouveau brin d’ADN dans le sens 5’–> 3’ à partir de la matrice ARN qu’elle apporte.
qu’observons nous au niveau des télomères des cellules tumorales?
cellules tumorales = allongement des télomères car suractivité de la télomérase
qu’observons nous au niveau des télomères des cellules vieillissantes?
cellules vieillissantes présentent des télomères raccourcis
comment s’effectue la réplication des rétrovirus?
rétrovirus= virus çà ARN . besoin de s’intégrer dans le génome de la cellule hôte pour réplication:
-attachement virus à un récepteur spécifique + pénétration dans cellule
-activation de la transcriptase inverse = reverse transcriptase dans la particule virale –> copie de l’ARN en ADN
=> ADN pol ARN dépendante
-synthèse des ARN viraux par ARN pol II cellulaire –> utilisent provirus comme matrice = formation ARNm viraux + prot virale.
-assemblage protéines de la capside + bourgeonnement des virus
comment s’effectue la réplication mitochondriale?
réplication mito ( double brin circulaire)–> 2 origine de réplication ( 1 sur chaque brin + besoin ADN pol gamma
- début de réplication du premier brin à partir de la première origine de réplication
- replication du 2 eme brin quand ADN pol gamma arrive à la deuxième origine de réplication.
quelles sont les enzymes de la réplication à activité ADN pol ADN dépendante?
activité ADN pol ADN dépendante
ADN pol I et ADN pol III
quelles sont les enzymes de la réplication à activité ADN pol ARN dépendante?
activité ADN pol ARN dépendante
télomérase et reverse transcriptase
quelles sont les enzymes de la réplication à activité ARN pol ADN dépendante?
activité ARN pol ADN dépendante
primase
quelles sont les enzymes de la réplication indépendantes d’une séquence d’ADN?
activité indépendante de la séquence matrice d’ADN =
hélicase
ligase
topoisomérase
