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Biochimie 232 > Réplication > Flashcards

Réplication Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que la réplication de l’ADN ?

A

La réplication de l’ADN est le processus de doublement du contenu en ADN d’une cellule mère en mitose afin de transmettre l’ensemble de son potentiel génétique aux deux cellules-filles

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2
Q

La réplication de l’ADN est ____________________ de la division cellulaire

A

le préalable obligé de la division cellulaire

–> pas de division cellulaire sans mitose

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3
Q

Durant quelle phase de la mitose à lieu la réplication ?

A

phase S de la mitose

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4
Q

Qu’est-ce que le modèle semi-conservatif ? (PP)

A

chaque brin de la molécule sert de matrice à la réplication d’un brin complémentaire pour obtenir deux molécules d’ADN identiques. Chaque nouvelle molécule “fille” ne conserve donc que la moitié de la molécule mère.

Les autres brins sont néoformés

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5
Q

Le mécanisme de réplication est ___________

A

UNIVERSEL
- chez les procaryotes
- chez les eucaryotes
- chez les archéobactéries

MAIS les enzymes de réplications impliquées sont différentes

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6
Q

vitesse de réplication de l’ADN chromosomique chez E.coli (procaryote) et temps de replication total

vs chez les eucaryotes

A
  • Vitesse de réplication de l’ADN chromosomique chez E.coli (procaryote) = 1000 pb/sec
  • Temps de réplication total de l’ADN = 20-30 min
  • Temps de réplication total du génome des eucaryote = 1 heure (multiples origine)
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7
Q

pourquoi l’ADN des eucaryotes est plus long a répliquer ?

A

Temps de réplication total du génome des eucaryote = 1 heure (multiples origine) :

  • Problèmes supplémentaires: ADN eucaryote linéaire, beaucoup plus grand et plus empaqueté
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8
Q

Comment fait-on pour contrer le problème que les ADN eucaryotes sont linaires, beaucoup plus grand et plus empaqueté ?

A

Stock d’ADN polymérases nettement plus important et plusieurs origines de réplication.

Étapes additionnelles à cause des modifications de structure de la chromatine. Par exemple, la synthèse de nouvelles molécules
d’histones apparait simultanément au processus de réplication. Les histones restent fixées à l’ADN pendant la réplication.

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9
Q

Qu’est-ce que sont les ADN polymérases ?

A
  • Les ADN polymérase sont des enzymes qui assure la synthèse d’un nouveau brin d’ADN à partir d’un brin matrice. - Elles catalysent la formation de liaison phosphodiester entre l’extrémité 5’P du nucléotide incorporé et l’extrémité 3’OH de la chaîne en croissance.
  • L’ADN polymérase a donc besoin d’une amorce pour fonctionner.
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10
Q

Qu’est-ce qu’une amorce/primer ?

A

amorce et primer désignent la même chose : un court segment d’ARN utilisé pour initier la réplication de l’ADN.

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11
Q

Nomme les deux éléments essentiels que toutes les ADN polymérase ont besoin pour commencer la synthèse :

A

Les ADN polymérase ont besoin essentiellement de :

  • une amorce (primer) pré-existant
  • d’une matrice
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12
Q

Quelles types d’amorce sont utilisées pour : la recombinaison, la réparation et la recombinaison ?

A

réplication : ARN
réparation : ADN
recombinaison : ADN

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13
Q

Comment est appelée une activité 3’ vers 5’?

A

activité endonucléase

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14
Q

qu’est-ce que permet l’activité endonucléase (3’ vers 5’)?

A

permet de contrôler la fidélité de la réplication en éliminant les nucléotides incorporée par erreur.

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15
Q

endonucléase vs exonucléase

A

Endonucléase : coupe à l’intérieur de la chaîne (au milieu de la molécule).
Exonucléase : coupe aux extrémités de la chaîne, en enlevant des nucléotides un par un.

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16
Q

c’est quoi dNTP

A

Les dNTP (ou désoxyribonucléotides triphosphates)

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17
Q

3 étapes de l’ADN polymérase

A
  1. appariement correct du dNTP
  2. Formation du lien phosphodiester (par condensation)
  3. Polymérase saute au nucléotide suivant
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18
Q

Comment se fait la rect de condensation ?

A
  1. Attaque nucléophile du phosphore alpha du dNTP par l’hydroxyle 3’ libre
  2. La rupture du lien (phosphate) riche en énergie fournit l’énergie à la condensation
  3. Élimination du du groupe phosphate
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19
Q

quiz polymérase procaryote :
quelles ADN polymérases font une activité polymérase 5’ vers 3’ ?

A

TOUTES

20
Q

quiz polymérase procaryote :
quelles ADN polymérases font une activité exonucléase 5’ vers 3’ ?

A

Pol I

21
Q

quiz polymérase procaryote :
quelles ADN polymérases font une activité exonucléase 3’ vers 5’ ?

A

Pol I, Pol II, Pol lll

22
Q

combien d’ADN polymérase pour les procaryotes ?

A

5
- Polymérase I
- Polymérase II
- Polymérase III
- Polymérase IV
- Polymérase V

23
Q

qui suis-je ?
1. Activité polymérase 5’–> 3’
2. Activité exonucléase 3’–>5’ , pour la relecture
3. Activité exonuclase 5’ –> 3’ , permet d’éliminer les amorces d’ARN des fragments d’Okazaki pendant la réplication
4. Son activité polymérase permet la synthèse d’ADN destiné à être immédiatement suturé par une ADN ligase. Enzyme
peu processive, elle se dissocie de la matrice après l’ajout d’une vingtaine de nucléotides.

A

Polymérase I (procaryote)

24
Q

qui suis-je ?
- Principale polymérase intervenant dans l’élongation du brin avancé et de la synthèse des fragments d’Okazaki
- Très processive

A

Polymérase III

25
Q

qui-suis-je ?

  • Polymérases de la famille Y, caractérisées par leur capacité à tolérer des lésions de l’ADN lors de la réplication
    (polymérase de translésion). Elles ne possèdent pas de fonction exonucléase 3’-5’. Leur fidélité lors de la synthèse de
    l’ADN est faible, même en absence d’ADN endommagé.
A

Polymérase IV et V

26
Q

qui suis-je ?

  • Activité polymérase 5’–> 3’
  • Activité exonucléase 3’–> 5’
  • Impliquée dans la réparation de l’ADN endommagé
  • Peu processive
A

Polymérase II

27
Q

Décrit en 4 points polymérase I (procaryote) :

A
  1. Activité polymérase 5’–> 3’
  2. Activité exonucléase 3’–>5’ , pour la relecture
  3. Activité exonuclase 5’ –> 3’ , permet d’éliminer les amorces d’ARN des fragments d’Okazaki pendant la réplication
  4. Son activité polymérase permet la synthèse d’ADN destiné à être immédiatement suturé par une ADN ligase. Enzyme
    peu processive, elle se dissocie de la matrice après l’ajout d’une vingtaine de nucléotides.
28
Q

Décrit en 4 points polymérase II (procaryote)

A
  • Activité polymérase 5’–> 3’
  • Activité exonucléase 3’–> 5’
  • Impliquée dans la réparation de l’ADN endommagé
  • Peu processive
29
Q

Décrit en 2 points polymérase III (procaryote)

A
  • Principale polymérase intervenant dans l’élongation du brin avancé et de la synthèse des fragments d’Okazaki
  • Très processive
30
Q

Décrit en 1 point détaillé polymérase IV et V

A
  • Polymérases de la famille Y, caractérisées par leur capacité à tolérer des lésions de l’ADN lors de la réplication
    (polymérase de translésion). Elles ne possèdent pas de fonction exonucléase 3’-5’. Leur fidélité lors de la synthèse de
    l’ADN est faible, même en absence d’ADN endommagé.
31
Q

Quelle est la principale enzyme impliquée dans la réplication du chromosome bactérien?

A

ADN polymérase III

32
Q

Vrai ou faux ?
L’ADN polymérase III est un complexe dimérique asymétrique comprenant 17 sous-unités (avec 10 sous-unités différentes)

A

VRAI

33
Q

Quel polypeptide de l’ADN pol III est responsable de l’activité de polymérisation ?

A

polypeptide alpha

34
Q

Quelle sous-unité de l’ADN pol III contient l’activité exonucléase 3’
5’?

A

c’est epsilon

35
Q

Quelle structure permet de maintenir le noyau près de l’ADN et empêche la polymérase de se détacher trop facilement ?

A

Les sous-unités B forme un anneau coulissant qui entoure la double hélice d’ADN et coulisse le long de la molécule.

36
Q

Qu’est-ce que permet les sous-unités beta ? (l’anneau coulissant) - quoi l’AVANTAGE

A

permet une forte processivité (plus de 50 000 pb)

Avantage : il suffit d’un petit nombre d’enzymes processives pour copies l’entièreté du génome

37
Q

quelle activité de l’ADN polymérase III permet de corriger les erreurs ?

A

son activité 3’–>5’
exonucléase (par les epsilon)

38
Q

Lors de l’introduction d’un nucléotide désapparié dans le domaine de polymérisation, (1)_________________________ (cinétique d’appariement de base (2)________)

A
  1. la synthèse d’ADN arrête
  2. non-favorable
39
Q

quand la synthèse d’ADN arrête (reconnaissance d’une erreur), la pause permet quoi ?

A

La pause permet l’excision du mauvais
nucléotide (activité exonucléase) et son
remplacement par le bon nucléotide par
l’enzyme (activité polymérase).

40
Q

Nomme une technique qui a révolutionnée la biologie moléculaire

A

Polymerase chain reaction (PCR)

41
Q

C’est quoi la PCR ?

A
  • Utilise une polymérase résistante à la
    température (jusqu’à 100C) isolée de la bactérie

Thermophilus aquaticus Taq pol

42
Q

vrai ou faux, la Taq pol a une activité polymérase, mais pas d’activité exonucléase 3’ –> 5’

A

VRAI

43
Q

explique la PCR

A

C’est une amplification exponentielle d’un fragment d’ADN (la quantité d’ADN double à chaque cycle)

  • pour se faire, il faut utiliser une ADN polymérase très résistante à la chaleur (comme la Taq Pol)

Un cycle prend 3 étapes et il faut faire le cycle environ 30 fois pour avoir suffisamment d’ADN amplifié

44
Q

Les 3 étapes de la PCR

A
  1. Dénaturation (très haute chaleur) –> sépare les 2 brins
  2. Hybridation des amorces : on baisse la température pour que les 2 amorces s’attachent à leur séquences complémentaires
  3. Élongation (extension) : 70 degré = parfait
45
Q

PCR classique vs RT-PCR : explique

A

il faut une étape supplémentaire quand c’est de l’ARN messager (il faut faire de l’ADN pour qu’il puisse être amplifier)

46
Q

ça sert à quoi la PCR

A
  • Recherche d’anomalie génétique
  • Empreinte génétique
  • Clonage
  • Génotypage
  • mesurer l’expression d’un gène d’intérêt …
47
Q

Réplication de l’ADN

A

Biochimie 232 (9 decks)

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