Réplication et réparation de l'ADN Flashcards
Quel est le type de réplication de l’ADN
Semi-conservatrice
La réplication semi-conservatrice produit combien de molécules d’ADN?
2 molécules d’ADN complètes ayant la même séquence
Dans quel direction l’ADN est-il répliqué?
Dans les deux directions en formant une bulle de réplication bidirectionelle
La formation des fourches de réplication permet le déroulement de l’ADN. Quel est le problème qui est associé à ce déroulement?
Le surenroulement devant la fourche de réplication
Le problème de surenroulement se produit avec la réplication ou avec la traduction?
Avec les deux.
Quelle est la solution au surenroulement de l’ADN?
Les topoisomérases
Type 1: Coupe un brin ADN pour diminuer surenroulement en enlevant un enroulement (une section)
Type 2: Coupe 2 brins ADN pour diminuer surenroulement en enlevant 2 enroulements (2 sections)
Quelles sont les caractéristiques de l’ADN?
Double-hélice
Orientation antiparallèle à 2 brins (5’ vers 3’ pour l’un, 3’ vers 5’ pour l’autre)
Appariement des bases azotées (A+T et C+G)
Quel est le nombre de ponts H formés respectivement par l’appariement des bases azotées?
A+T = 2 ponts H C+G = 3 ponts H
Par quoi les bases azotées sont-elles apparier?
Par un lien phosphodiester entre carbone 3’ du désoxyribose du nucléotide initial et le carbone 5’ du désoxyribose du nucléotide suivant
À quoi servent les ADN polymérases?
Synthétiser un nouveau brin ADN à partir d’un brin matrice ADN
En quoi les ADN polymérases diffèrent-t-elle?
Par leur vitesse d’action (processivité) et leur précision (fidélité)
Comment les ADN polymérases font-elle leur travail?
5’ vers 3’ polymérase
Ajout d’un nucléotide au bout d’une chaîne ADN double brin en catalysant réaction entre 3’ OH de la chaîne en élongation et le groupement phosphate du nucléotide approprié en formant un nouveau lien phosphosdiester
Besoin d’une amorce et d’un brin matrice pour travailler
De quoi les ADN polymérases ont besoin pour faire leur travail?
Amorce et brin matrice
Quel est le type de réplication en ce qui concerne la fourche de réplication?
Semi-discontinue
Quels sont les deux brins formés dans la fourche de réplication et quelle est la caractéristique principale de chacun?
Brin continu (avancé): réplication sans interruption
Brin discontinu (retardé): réplication avec interruption formant les fragments d’Okazaki
Comment se fait la réplication au niveau des fragments d’Okazaki?
Primase: amorce
ADN pol. III: élongation
ADN pol. I: retrait de l’amorce + remplissage de l’espace
Ligase: liaison des fragments d’Okazaki
Nommez 2 autres protéines essentielles à la réplication? et leur(s) fonction(s) associé(s)
ADN hélicase: déroule ADN en simple brin (ATPase)
Protéines SSB (single-stranded DNA binding): se lient à ADN simple brin et empêche le repliement
Vrai ou faux: les ADN pol. ont un mécanisme de réparation des erreurs intrinsèques?
Vrai
Quel est le mécanisme de réparation des erreurs intrinsèques chez les ADN pol.?
Exonucléase 3’ - 5’ (proofreading)
Pochette de mésappariement
Comment fonctionne l’exonucléase 3’ - 5’ ?
ADN pol. « marche » à reculons en arrachant les nucléotides mal appariés en sens inverse
Comment fonctionne la pochette de mésappariement?
Les erreurs causent un changement dans les angles des bases et cause un courbure dans l’ADN en formation. Cela dirige le brin grandissant vers le site 3’ - 5’ exonucléase de ADN pol.
Quels sont les facteurs intrinsèques qui causent des erreurs dans l’ADN?
Erreurs dans la réplication
Métabolisme (produits métabolisés, radicaux libres dérivés de l’oxygène, chaleur)
Quels sont les facteurs extrinsèques qui causent des erreurs dans l’ADN?
Rayons UV
Rayons ionisants (Gamma, X)
Produits chimiques
Quels sont les dangers reliés aux erreurs lors de la réplication?
Arrêt de la réplication si la quantité de dommages est trop élevée, la cellule cesse de fonctionner (sénescence, apoptose, nécrose)
Mutation par des changements permanents dans la séquence ADN causant la perte de fonction des gènes ou gains de nouvelles fonctions indésirables (cancer)
Vrai ou faux: les dommages à l’ADN sont toujours des mutations.
Faux
Quels sont les différents types de dommages?
Mauvais appariements de bases
Bases modifiées chimiquement
Dimères de pyrimidine
Cassures de lien phosphodiester
Qu’est-ce que le mauvais appariements de bases?
Causés par les erreurs de réplication
Paires A-C ou G-T formés
Qu’est-ce que les bases modifiées chimiquement?
Oxydation Alkylation Déamination Dépurination « adduits » chimiques volumineux
Qu’est-ce qu’un dimère de pyrimidine?
T-T adjacents pontés chimiquement
Qu’est-ce que les cassures de lien phosphodiester?
Bris simple-brin
Bris double-brin
Comment sont détectés les dommages à l’ADN dans la cellule?
Changement dans la structure de l’ADN
Blocage de l’ADN pol.
Détection d’extrémité ADN libre (5’ ou 3’)
Détection ADN simple brin libre
Quels sont les noms des voies de réparation de l’ADN?
Noms à connaître pour les 5, ce qu’elles réparent pour les 5, seulement les 3 premières à savoir le mécanisme de réparation
NER (nucleotide excision repair): .Réparation par excision de nucléotides
BER (base excision repair): Réparation par excision de bases
MMR (mismatch repair): Réparation des mauvais appariements
HR: Recombinaison homologue
NHEJ (non-homologous end-joining): Union des extrémités des bris double brins
Que répare la voie de réparation par excision de nucléotides (NER)?
Dimères de pyrimidine
Bases modifiées déformant l’hélice
Que répare la voie de réparation par excision des bases (BER)?
Mésappariement avec U ou T-G
Bases modifiées
Que répare la voie de réparation des mauvais appariements (MMR)?
Mésappariement après la réplication
Que répare la voie de réparation de la recombinaison homologue (HR)?
Cassures double brin (en recopiant les informations manquantes à partir du brin homologue et évite des erreurs lors de la réparation)
Que répare la voie de réparation de l’union des extrémités (NHEJ)?
Bris double brins (ajout d’un ou deux nucléotides ou retrait d’un ou deux nucléotides)
Quelles sont les étapes de la réparation par excision de nucléotides (NER)?
Reconnaissance du dommage Déroulement région englobant le dommage (hélicase) Clivage par hydrolyse (endonucléase) Excision des nucléotides (hélicase) Polymérisation Ligation
Comment sont réparer les erreurs dans la réparation par excision de nucléotides (NER) de façon générale?
Réparation des lésions volumineuses
Section de plusieurs nucléotides enlevées dans le brin autour de la lésion
Quels sont les deux voies de détection/réparation de la réparation par excision des nucléotides (NER)?
Voie couplée à la transcription (TCR)
Voie globale
Décrire la voie couplée à la transcription (TCR) de la réparation par excision de nucléotides (NER)
Gènes activement transcrits réparés en priorité de façon concomitante à la transcription
Décrire la voie globale de la réparation par excision de nucléotides (NER)
Moins efficace que TCR
S’occupe du reste du génome
Quelle est l’enzyme qui agit dans la voie de réparation par excision des bases (BER) et quelle est sa fonction?
Glycosylases: reconnaissent des bases modifiées spécifiques
Quelle est la différence entre NER et BER?
BER n’enlève qu’une seule base contrairement à NER
Décrire la voie de réparation par excision des bases (BER)
Exemple:
Présence d'uracile dans l'ADN (déamination de la cytosine) Reconnu par glycosylase spécifique Clivage de la base (endonucléase AP) Nucléotide est remplacé par ADN pol. Activité ligase
Décrire la voie de réparation des mauvais appariements de façon générale
Détection du brin mère
Modification du brin fille
Bris simple brin sont plus fréquents sur un brin fille soupçonnés de permettre l’activité exonucléase nécessaire à MMR
Reconnaissance du bon brin est importante sinon mutation!
Décrire le mécanisme de réparation des mauvais appariements
Protéines détectent la structure ADN
Mésappariements causent des changements dans l’angle des bases
Hétérodimères MSH2-MSH6 reconnaît le mésappariement
Recrutement de l’endonucléase MLH1-PMS2 qui fait un bris simple brin dans l’ADN à proximité de la lésion
Nouveau brin dégradé par nucléase exonucléase 1
ADN pol. répare le brin fille sans mutation
Ligase fini le travail