réparation Flashcards
Taux d’erreur dans un brin non corrigé sans et avec sys de rep
10-4 et 10-7 à 10-9
sachant que l’act d’édition de la poly permet de passer de 10^-5 à 10^-5/10^-7
BER
Cassure simple brin
8-Oxoguanine
Uracile / Thymine
Site AP
dû
Oxydation/Alkylation
Désamination oxydative
Modifications spontanées
NER
Dimères T-T (Homme)
Adduits intrabrins
dû
Rayons UV
Anti-tumoraux ou
Agressions chimiques
externes
MMR
Mésappariements
dû
Erreurs de réplication
MGMT
Photolyase
O6 -méthylguanine
Dimères T-T
dû
Agents alkylants
Rayons UV
MGMT : enzyme « suicide » permet de retirer la méthylation présente sur la guanine. Ce système est présent chez les PRO ET EUC.
Photolyase (PRO et vegeteux => donc crt euc) : Elle permet de réparer les dimères de thymine en séparant les deux thymines par photo réactivation grâce à des photons de lumière (bleu).
(existe pas chez H => bsn NER)
RH
NHEJ
Cassure double brin
dû
Rayons X
Anti-tumoraux
Radicaux libres
(ou cassure simple brin non réparer par NER => cassure double brin)
mécanisme BER
C’est un système de réparation par excision de base. La base modifiée est donc retirée et remplacée par une nouvelle base.
1) Les glycosylases vont reconnaitre les bases anormales de l’ADN (uracile et 8-oxoguanine), couper la liaison
entre la base et le sucre pour la retirer, ce qui crée un site AP.
2) l’APEX nucléase coupe la liaison phosphodiester => cassure sb => création d’une brèche
3) la polymérase de réparation rajoute un nucléotide => ya un dRp en trop
4) la désoxyribose phosphodiestérase retire le succre (+phosphate) => reste plus que la cassure sb
5) la ligase forme la liaison phosphodiester
Réparation BER « spéciale » des
mésappariements TG (hors réplication)
Ils sont dus à la désamination de la 5-MeCytosine.
Une enzyme spéciale (glycosylase) va reconnaitre les mésappariements de type TG (lorsqu’ils sont à côté d’un appariement mCG) et considérer que dans ce cas, c’est le T qu’il faudra réparer et changer en C.
Mais T étant une base normale de l’ADN, c’est une réparation moins efficace que la réparation des bases anormales de l’ADN.
Il y a donc un appauvrissement des motifs CpG, au cours de l’évolution.
Système MMR : Fonctionnement
Ce système répare les mésappariements (non corrigés par le système d’édition des polymérases).
Il intervient juste après le passage de la fourche de réplication:
1)MutS se lie au niveau du mésappariement
2) MutH reconnait le site hémi-méthylé (donc le brin parental pcq c le seul à être méthylé pour l’instant)
3)MutL fait le lien entre MutS et MutH (MutL Lie les deux autres mut)
4) Grignotage du brin portant le nt à
réparer
5) Resynthèse du brin par polymérase
6) Méthylation brin néoformé (ADN polymérase)
Chez les procaryotes (E.Coli), l’ADN est
méthylé sur l’azote en C6 des adénines dans les motifs 5’-GATC-3’ par la Dam-méthylase.
Lors de la réplication, il y a un retard de
méthylation sur le brin néoformé. C’est ce qui permet au système de réparation de différencier le brin matrice (méthylé) du brin néoformé (non méthylé).
Rmq : Chez l’Homme, il existe un système MMR
avec des enzymes ayant des rôles similaires sauf
MutH qui n’a pas d’équivalent. En effet, la
reconnaissance du brin néosynthétisé ne se fait
pas de la même façon.
Système NER : réparation globale et réparation couplé à la transcription
Réparation globale (GG-NER)
La réparation globale s’applique à toutes les régions de l’ADN, qu’elles soient en cours de transcription ou non.
1) Reconnaissance de la lésion par le complexe XPC
2) Ouverture de l’ADN, une fois la lésion reconnue, par TFIIH => dénature l’ADN autour de la lésion. Cela permet de créer un espace d’accès à la lésion pour les autres enzymes.
4) Excision de l’ADN endommagé par XPF et XPG qui sont des exonucléases qui vont exciser le fragment d’ADN contenant la lésion.
5) Resynthèse de l’ADN par une ADN polymérase et une ADN ligase va finir
Réparation couplée à la transcription
1)L’ARN polymérase rencontre une lésion pendant la transcription. (en se heurtant à la lésion, elle se bloque => signal de détresse)
2) Le complexe TFIIH est recruté pour ouvrir l’ADN autour de la lésion.
3) Excision de la région endommagée par les exonucléases XPF et XPG.
4) Resynthèse de l’ADN par la polymérase.
Ligation des morceaux réparés par la ligase
Recombinaison homologue (RH)
Ce système prend en charge les cassures survenant au cours de la réplication.
Il va utiliser le duplex sain pour effectuer la réparation du duplex coupé.
Il n’y a, en théorie, aucune perte de nucléotides.
C’est le système prépondérant chez les procaryotes (et chez la levure) car ils se répliquent souvent donc
lorsque des cassures surviennent il y a un duplex intact à proximité pour réaliser la réparation RH.
Chez l’Homme, ce système a un fonctionnement surtout en phase S et aussi G2 du cycle cellulaire.
Il ne peut donc intervenir dans les autres phases du cycle.
Cassure détectée par des protéines senseurs de la famille des ATM et ATR, qui
phosphorylent un certain nombre d’autres protéines protectrices (RAD) et certaines qui
présentent une activité exonucléase (5’->3’).
Ligation directe des brins (NHEJ)
C’est le système prépondérant chez l’Homme (durant l’interphase) car il est rapide et permet de lier
n’importe quel double brin.
Mais il provoque des pertes de nucléotides.
1) Complexe d’attachement des brins :
fixe les brins ensembles KU (fixe les brins ensemble)
2) Complexe « DNA-PK »
rend les extrémités compatibles pour la ligation
3) -> nucléase intervient (Artémis, activée par phosphorylation)
-> Possibilité d’intervention d’une polymérase
4) ligase
Xeroderma Pigmentosum
- Défaut du NER (mutation des gènes XP).
- Autrefois appelée maladie de la lune.
- Hypersensibilité aux UV.
- Cancers précoces de la peau, vieillissement prématuré de la peau.
Syndrome de Lynch ou HNPCC
- Défaut de réparation du système MMR.
- Risque important de développer un cancer du côlon.
- Risque de former d’autres cancers.
