Réplication et réparation de l'ADN

Question 1

La molécule d’ADN est répliqué de quelle façon?

Answer 1

De façon semi-conservative.

Question 2

Schématiser le résultat du mode de réplication semi-conservatif.

Answer 2

Réponse dans mon cahier.

Question 3

Comment l’ADN est répliqué à partir d’origines de réplication?

Answer 3

Via la formation de bulles de réplication bidirectionnelles.

Question 4

Qu’est-ce que provoque le déroulement de la double-hélice de l’ADN et durant quels moments?

Answer 4

Provoque un surenroulement de l’ADN devant la fourche de réplication ou la bulle de transcription pendant la réplication ou la transcription.

Question 5

Que font les topoisomérases de type 1 et 2?

Answer 5

Peuvent couper un ou deux brins d’ADN afin de diminuer le surenroulement.

Question 6

Que se passe si on ne diminue pas le surenroulement par les topoisomérases?

Answer 6

Sans ces enzymes, la fourche réplicative ne pourrait plus avancer car il deviendrait trop difficile de dérouler l’ADN.

Question 7

La double-hélice d’ADN a une orientation 1 des deux brins et qu’elle est formée par l’appariement des 2 via des ponts hydrogènes entre les A-T qui forment 3 et C-G qui forment 4. Chacun des brins est formé par des liens 5 entre le 6 d’un désoxyribose d’un nucléotide et le 7 du désoxyribose du nucléotide suivant.

Answer 7

1. antiparallèle
2. bases azotées
3. 2 ponts
4. 3 ponts
5. phosphodiesters
6. 3’
7. 5’

Question 8

La synthèse de l’ADN est effectuée par quoi? Que démarre la synthèse d’ADN?

Answer 8

Effectuée par des ADN polymérases qui ont toutes une activité 5’-3’ polymérase. Les ADN polymérases en général nécessitent une amorce pour démarrer la synthèse d’ADN ainsi qu’un brin matrice-modèle afin de déterminer quel nucléoside triphosphate sera ajouté à la chaîne en élongation.

Question 9

Savoir concrètement ce que font les ADN polymérases.

Answer 9

Les ADN polymérases catalysent la réaction entre le 3’ OH de la chaîne en élongation et le premier groupement phosphate du nucléotide approprié pour former un nouveau lien phosphodiester qui allonge la chaîne d’ADN d’un nucléotide à la fois et forme une nouvelle paire de bases.

Question 10

Pouvoir représenter l’architecture d’une fourche de réplication.

Answer 10

Réponse dans mon cahier.

Question 11

Pourquoi un des brins d’ADN est synthétisé de façon continue et l’autre brin doit être synthétisé de façon discontinue?

Answer 11

Le brin continue est synthétisé dans la direction de l’ouverture de la double hélice d’ADN et par conséquent se déroule de façon continue. Le brin discontinu est synthétisé dans la direction opposé à l’ouverture de la double hélice d’ADN et par conséquent se déroule de façon discontinu.

Question 12

C’est quoi les fragments d’Okazaki?

Answer 12

Des petits ARN synthétisés par une enzyme appelée primase servent comme amorces par l’ADN polymérase puis retirés quand l’ADN polymérase complète la synthèse d’ADN. Une ADN ligase connecte ensuite les brin d’ADN sur le brin discontinu.

Question 13

Nommer deux autres protéines accessoires essentielles à la réplication.

Answer 13

L’ADN hélicase et les protéines de liaison à l’ADN simple-brin (SSB).

Question 14

Les ADN polymérases sont équipés de quoi pour réparer des erreurs pendant la réplication?

Answer 14

D’une activité exonucléase 3’-5’ qui leur permet de retirer les nucléotides mésappariées.

Question 15

En plus de cette activité anti-mésappariement, il y a quoi d’autre?

Answer 15

Il existe de nombreux mécanismes de réparation de l’ADN capable de détecter les lésions dans l’ADN et de les réparer.

Question 16

C’est quoi les différentes sources intrinsèques et extrinsèques de dommages à l’ADN?

Answer 16

Facteurs intrinsèques: Erreurs de réplication, le métabolisme comme des produits métabolisés, des radicaux libres dérivés de l’oxygène et la chaleur.
Facteurs extrinsèques: Rayons UV, rayons ionisants (gamma, X) et produits chimiques.

Question 17

Nommer les types de lésions dans l’ADN.

Answer 17

Mauvais appariements de bases, bases modifiées chimiquement, dimères de pyridimines ou cassures du lien phosphodiester.

Question 18

C’est quoi les différents systèmes de réparation de l’ADN et le type de dommage qu’ils sont capables de réparer?

Answer 18

Réparation par excision de nucléotides (NER): Dimères de pyridimines, bases modifiées qui déforment l’hélice.
Réparation par excision de base (BER): Mésappariement avec U ou avec T-G, bases modifiées.
Réparation des mauvais appariements (MMR): Mésappariement après réplication.
Recombinaison homologue (HR): Bris double-brin, fourches de réplication bloquées.
Jonction non-homologue (NHEJ): Bris double-brin.

Question 19

C’est quoi les différentes étapes de la réparation par excision des nucléotides? (NER)

Answer 19

1. Reconnaissance du dommage par blocage de l’ADN polymérase sur le brin matrice dans les gènes transcrits ou par détection de la torsion dans l’hélice induite par la lésion ayant lieu dans les autres endroits du génome. Dans la voie liée à la transcription, la détection est fait pas l’ADN polymérase et dans la voie globale, la détection est fait par des protéines XPs.
2. Hélicase déroule l’ADN autour du dommage.
3. Clivage du brin endommagé par des endonucléases.
4. Hélicase enlève le brin endommagé.
5. ADN polymérase resynthétise l’information manquante en utilisant le brin intact comme matrice.
   ADN ligase recolle le brin.

Question 20

C’est quoi les différentes étapes de la réparation par excision des bases? (BER)

Answer 20

1. Reconnaissance de la base modifiée par une glycosylase spécifique
2. Clivage de la base
3. Endonucléase du site apurinique (AP) qui coupe le lien phosphodiester en 5’ du phosphate du site AP
4. L’activité phoshodiestérase de l’ADN polymérase enlève le désoxyribosephosphate restant et polymérise le nucléotide manquant à partir du brin matrice intact
5. Une ADN ligase complète la réparation

Question 21

C’est quoi les différentes étapes de la réparation de mésapariement? (MMR)

Answer 21

1. Reconnaissance de la lésion et du brin mère et fille par les hétérodimères MSH2-MSH6 (paires de bases) ou MSH2-MSH3 (boucles d’ADN)
2. Recrutement de l’endonucléase MLH1-PMS2 qui fait des brins simples-brins dans l’ADN à proximité de la lésion
3. Exonucléase 1 vient digérer la brin mésapparier sur une courte distance
4. ADN polymérase resynthétise le brin-fille sans mutation
5. ADN ligase complète la réparation

Question 22

Différencier la voie de réparation par appariements des bouts (NHEJ) de la recombinaison homologue (HR).

Answer 22

NHEJ: Recolle les deux extrémités de brins double-brins en faisant parfois des erreurs.
HR: Répare les brins double-brins en recopiant l’information manquante à partir d’un brin-homologue. Cette façon évite l’incorporation d’erreurs lors de la réparation.