Semaine 3: Réplication de l'ADN Flashcards

1
Q

2 choses nécessaires à la réplication de l’ADN

A

1- dNTPs

2- Jonction amorce-matrice

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Q

À quelle extrémité ajoute-t-on les nucléotides?

A

3’

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3
Q

Quels sont les rôles (3) des 2 ions métalliques de la paume?

A
  • Modifient l’environnement chimique du 3’OH et du dNTP
  • Un des ions réduit le 3’OH en 3’O-
  • L’autre stabilise les phosphates beta et gamma
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4
Q

Pourquoi doit-on stabiliser les phosphates beta et gamma?

A

Sinon, il y a compétition entre O- et les phosphates beta et gamme pour le phosphate alpha hydrolysé

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5
Q

Quelles sont les fonctions (2) de la paume?

A

1- Stabiliser l’échange du phosphate alpha

2- Activité exonucléase (proofreading)

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6
Q

Décrivez l’activité exonucléase de la paume

A
  • Les mésappariements diminuent l’affinité de l’ADN pol pour la jonction amorce-matrice
  • Sortie de l’amorce du site actif
  • Amorce se lie à exonucléase
  • ADN mésapparié est enlevé
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7
Q

Rôles (2) des doigts

A

Se referment sur le dNTP lors d’un appariement correct
- Rapproche le nucléotide des ions de la paume
- Augment la vitesse catalytique
Induisent une rotation de 90 degrés entre la 1re et la 2e base de la matrice
- Empêche appariement avec la 2e base

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8
Q

Rôles du pouce

A
  • N’aide pas à la catalyse
  • Maintient l’amorce et le site actif de la paume en position optimale
  • Permet maintien d’une association forte entre ADNpol et le substrat
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9
Q

Dans un tube, on veut répliquer un fragment d’ADN. De quoi a-t-on besoin?

A

1- dNTP
2- Amorce
3- ADN pol

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10
Q

Que signifie la qualité “processive” de l’ADN pol?

A

Elle peut catalyser l’ajout de plusieurs nucléotides à chaque liaison à la jonction amorce-matrice.

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11
Q

Quelle est étape limite la vitesse de réaction de l’ADN pol?

A

Sa liaison à la jonction amorce matrice (1 seconde)

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12
Q

Qu’est-ce que la fourche de réplication?

A

L’endroit où l’ADN passe de 1 ADN bicaténaire à 2 ADN bicaténaires

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13
Q

Dans quel sens la réplication se fait-elle?

A

5’ -> 3’

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14
Q

Rôle de la primase

A

ARN pol qui fait des amorces courtes sur la matrice monocaténaire; se lie faiblement à hélicase toutes les secondes.
ARN*

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15
Q

Rôle de la RNase H

A
  • Dégrade spécifiquement les ARN de l’amorce sauf le dernier ribonucléotide, car il défait seulement les liens entre 2 ribonucléotides
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16
Q

Quelle enzyme enlève le dernier ribonucléotide de l’amorce?

A

Exonucléase 5’

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17
Q

Quelle enzyme remplit la brèche laissée par RNase H et exonucléase 5’?

A

ADN pol

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18
Q

Quelle enzyme répare la césure laissée entre l’extrémité 3’-OH d’un brin d’Okazaki et le 5’-P du fragment suivant?

A

ADN ligase

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19
Q

Caractéristiques de l’hélicase

A
  • Hexamère sous forme d’anneau
  • Processive
  • Polarité varie selon l’hélicase
  • Utilise ATP
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20
Q

Rôle de l’hélicase

A

Défait les liens H entre les bases (désappariement)

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21
Q

Rôle des SSB

A
  • Protéines liant ADN monocaténaire pour la stabiliser
  • Empêchent le réappariement, la dégradation et la formation de boucles
  • Liaison d’une SSB favorise la liaison de la prochaine (coopérative)
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22
Q

Qu’est-ce que l’hélicase crée dans le reste du brin bicaténaire en désappariant les nucléotides?

A

Du surenroulement

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23
Q

Quel est le rôle des topoisomérases dans la réplication?

A

Elles passent devant l’hélicase et coupent l’ADN pour transformer les surenroulements positifs en négatifs

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24
Q

Quelles sont les enzymes de la fourche?

A
  • Hélicase
  • ADN polymérase
  • Primase
  • Topoisomérase
  • SSB
25
Q

Par quoi les polymérases procaryotes sont-elles représentées?

A

Des chiffres romains (I, II, III, IV, …)

26
Q

Par quoi les polymérases eucaryotes sont-elles représentées?

A

Des lettres grecques (alpha, beta, …)

27
Q

ADN pol alpha

A
  • Associée à primase qui fait l’amorce
  • Initiation des brins neufs
  • Commence la réplication
  • Faible processivité
28
Q

Pol delta et epsilon

A
  • Prennent le relais de pol alpha
  • Grande processivité
  • Delta: Brin discontinu
  • Epsilon: Brin continu
29
Q

Structure et rôle de l’anneau coulissant

A
  • Plusieurs sous-unités
  • Suit ADN pol en encerclant brin matrice + nouveau brin
  • Augmente la processivité en étant fortement lié à pol
30
Q

Après combien de nucléotides l’ADN pol veut-elle se détacher?

A

Après 20 à 100 nucléotides

31
Q

Quelles sont les fonctions de l’anneau coulissant?

A

1- Garder ADNpol près de son substrat

2- Recrute d’autres protéines après que la pol se soit détachée

32
Q

Chez quels organismes les anneaux coulissant sont-ils retrouvés?

A

Eucaryotes, procaryotes, virus

33
Q

Quel complexe protéique est responsable de mettre l’anneau coulissant à chaque jonction amorce-matrice?

A

Poseur d’anneau coulissant

34
Q

De est composé l’holoenzyme de l’ADN pol III

A
  • Protéine tô
  • Domaine flexible
  • Complexe gamme (poseur d’anneau)
  • 2 ADN pol III
  • Anneau coulissant
  • Hélicase
35
Q

V ou F: Un nouvel anneau coulissant est posé à chaque début de fragment d’Okazaki

A

Vrai

36
Q

Que représente le réplisome? De quoi est-il composé?

A

Il représente les enzymes de la fourche nécessaires à la réplication.

  • ADN pol holoenzyme
  • Hélicase
  • Primase
37
Q

V ou F: L’hélicase sépare les brins et mène à la formation initiale de la fourche de réplication

A

Fayx. L’hélicase ne peut pas initier l’ouverture de ADNdb

38
Q

Quelles sont les 2 composantes de l’initiation de la réplication?

A

1- Le réplicateur

2- L’initiateur

39
Q

Le réplicateur

A
  • Séquences d’ADN suffisantes à l’initiation de la réplicaion
  • Inclus des séquences de fixation de l’initiateur et des séquences facilement déroulées (AT)
40
Q

L’initiateur

A
  • Protéine qui reconnait spécifiquement le réplicateur
  • Active l’initiation de la réplication en recrutant les protéines nécessaires
  • Déforme ou dénature parfois la région adjacente à leur site de liaison
41
Q

Combien d’holoenzymes sont installés à chaque origine de réplication?

A

2

42
Q

Quels sont les événements de l’initiation de la réplication eucaryote?

A
  • Sélection des réplicateurs

- Activation des origines de réplication

43
Q

Formation du pré-réplicatif (Pre-RC)

A
  • En phase G1
  • Reconnaissance du réplicateur par initiateur (ORC)
  • ORC recrute 2 poseurs d’hélicases (Cdc1 et Cdc6)
  • Complexe recrute hélicase
44
Q

Quel est le nom de l’initiateur chez l’humain?

A

ORC

45
Q

Quels 2 poseurs d’hélicases sont recrutés par ORC?

A

Cdt1 et Cdc6

46
Q

Assemblage des fourches de réplication

A
  • Au début de la phase S
  • Activation (phosphorylation) des pré-RC et d’autres protéines par Cdk et Ddk
  • Recrutement des ADN pol
47
Q

Qu’arrive-t-il à Cdc1 et Cdc6 après l’initiation?

A
  • Cdc1 est détaché

- Cdc6 est détaché et dégradé

48
Q

Si l’activité de Cdk est basse, …

A

La formation de nouveaux pré-RC est possible, mais leur activation est impossible (G1)

49
Q

Si l’activité de Cdk est élevée, …

A

L’activation des pré-RC déjà présents est possible, mais la formation de nouveaux pre-RC est impossible (S)

50
Q

Expliquez le problème de réplication des extrémités

A

Sur le brin discontinu, le dernier fragment d’Okazaki qui laisse l’extrémité 5’-P libre ne peut être remplacé par ADNsb via une ADNpol traditionnelle car il n’y a aucune jonction amorce-matrice.

51
Q

Qu,est-ce que la télomérase?

A

Une ADNpol particulière qui n’a pas besoin de matrice exogène pour allonger l’extrémité 3’-OH

52
Q

Qu’est-ce qui sert de matrice à la télomérase?

A

Son propre ARN lui sert de matrice

53
Q

Après l’addition de la matrice de la télomérase, comment remplace-t-on l’ARN matriciel par de l’ADN?

A

Une des sous-unités catalytiques de la télomérase, TERT, une transcriptase inverse, rétro-transcrit l’ARN de l’extrémité en ADN

54
Q

Comment les télomères sont-ils allongés?

A
  • La télomérase allonge l’extrémité 3’
  • Synthèse en 5’ assurée par la machinerie de réplication du brin discontinu régulier
  • Il reste toujours une extrémité 3’ monocaténaire
55
Q

Comment la longueur des télomères est-elle régulée?

A
  • À la longue, des protéines liant ADNdb télomérique inhibent la télomérase
  • Plus il y a de ces protéines, plus télomérase est inhibée
  • À la longue, l’accumulation de ces protéines mène à la libération de la télomérase
  • Télomère = 5 à 15kb max
56
Q

Quel rôle important jouent les protéines liant les extrémités des télomères en plus de la régulation de leur longueur?

A

Elles protègent les télomères

57
Q

Quelle structure représente la forme “protégée” du télomère?

A

Une boucle T

58
Q

Comment se forme une boucle T?

A

C’est une invasion de l’ADN bicaténaire par la séquence monocaténaire 5’ du télomère.

59
Q

Quels types de cellules expriment la télomérase?

A
  • Les cellules souches (ne vieillissent pas)

- Les cellules cancéreuses (la réactivent)