Structure de l'ADN Flashcards
Quel est le nom de l’expérience qui a permit de déterminer que le matériel génétique se trouvait dans l’ADN?
L’expérience de Fred Griffith.
Décrit l’expérience de Fred Griffith.
Elle consiste à utiliser 2 souches de la maladie Streptococus pneumoniae: la première souche, dit souche S, est lisse et pathogénique, car elle ne possède pas de capsule protectrice — lorsqu’on l’insère dans le rat il meurt. Pourtant, si on échauffe cette souche (et donc on la tue) avant de l’injecter, le rat ne meurt pas. La deuxième souche est rugueuse, dite souche R, et elle possède la capsule – lorsqu’on l’insère dans le rat, il ne meurt pas. Fred Griffith a remarqué que lorsqu’il mélangeait la souche S chauffée avec la souche R et qu’il injectait le tout dans le rat, le rat mourait toujours. Donc il a pu conclure qu’un des constituants de la souche S pouvait sortir de celle-ci et modifier la souche R.
Quelle est la définition de phénotype?
C’est l’apparence ou le comportement
Quelle est la définition de génotype?
C’est l’information portée par le génome
Que fait Fred Griffith alors pour trouver quelles molécules sont passées de souche S à la souche R?
Il refait son expérience mais cette fois il met des marqueurs pour le ADN, le ARN, les protéines, les lipides et les carbohydrates.
Il voit alors que ce sont les molécules d’ADN qui passent de la souche S à la souche R.
Quels sont les deux types d’acides nucléiques?
l’ADN et l’ARN
Quelle est l’unité de base des acides nucléiques?
Les nucléotides.
Quelle est la différence entre un nucléotide et un nucléoside?
Un nucléoside s’agit seulement d’une base de nitrogène avec un sucre pentose alors que le nucléotide contient, en plus des deux composantes déjà mentionnées, un groupement phosphate.
Où se situe le groupement phosphate sur le sucre pentose?
Sur le carbone 5’
Quels sont les 3 formes de phosphates différentes que l’on peut trouver dans un nucléotide?
AMP, ADP et ATP.
Quel est le rôle du phosphate dans le nucléotide?
Il ajoute une charge négative à la molécule, changeant sa conformation et servant comme un storage d’énergie.
Quels sont les deux types de sucre pentose?
Deoxyribose (ADN) et ribose (sur ARN)
Quelles sont les différence entre le deoxyribose et le ribose?
Le deoxyribose est le sucre trouvé dans les ADN et à son carbone 2’, on ne trouve pas de groupe OH, comme sur le ribose. De plus, le ribose est le sucre pour les ARN.
Quels sont les deux types de base de nitrogène possibles et quelles sont leur composantes?
Purines: A et G
Pyrimidines: T, C et U
Quelles sont les bases de nitrogène que l’on peut trouver sur l’ADN?
A,C, T, G
Quelles sont les bases de nitrogène que l’on peut trouver sur l’ARN?
A, C, G et U
Qcq’est un lien phosphodiester?
C’est un lien entre deux sucres pentoses de deux nucléotides superposés.
Un lien phosphodiester se fait entre quel et quel carbones?
Entre le 5’ carbone en bas et le 3’ carbone en haut.
Qcqui confère une charge négative à l’ADN?
Les phosphate liés dans les liaisons phosphodiester.
Décrit la structure hélicoïdale de l’ADN etn 3 aspects.
1) Elle a une double hélice
2) Les deux hélices sont appelées des brins et elles ont une polarité 5’—3’
3) les deux brins sont antiparallèles et complémentaires
Que trouve-t-on à l’intérieur de la double hélice d’ADN?
Et à l’extérieur?
Les base azotées liées entre elles.
Les groupes phosphate et les sucres pentose.
Quels sont les liens qui relient les bases de nitrogène?
Des ponts hydrogène.
Il y a cbm de ponts hydrogènes entre A et T?
Et entre G et C?
2 ponts H.
3 ponts H
Le squelette de l’ADN est composé de quoi?
De sucres et de phosphates.
Ecq ça serait une protéine positive ou négative qui réagirait avec l’ADN? Pq?
une protéine positive car les phosphates se situent à l’extérieur de la structure de l’ADN et ils ont une charge négative.
Le génome haploïde humain comprend cbm de bases?
3 x 10^9 paires de bases
Quelles sont les composantes de la structure de l’ADN?
Le sillon majeur, le sillon mineur, le squelette de sucre-phosphate et les bases de nitrogène.
l’ADN est quel type de réplication?
Semi-conservative.
Que veut dire une réplication semi-conservative?
Cela veut dire que l’ADN sépare ses 2 brins et que chacun des deux brins est utilisé comme une matrice pour la création de la copie. Ensuite, chaque brin complémentaire crée lors de la réplication va s’attacher au brin matrice et des nouvelles molécules d’ADN vont être formées.
Quel est le rôle des télomères?
Ils servent à préserver l’intégrité génétique de l’ADN, sont comme des bouchons qui protégent contre la perte d’information génétique.
Quels sont les 3 éléments requis pour repliquer adéquatement un chromosome?
Les centromères, les télomères et les origines de réplication.
La réplication de l’ADN se déroule dans quelle phase?
Dans l’interphase, lors de la phase S.
La réplication de l’ADN est un processus enzymatique effectué par quel enzyme?
Par la ADN polymérase.
Quelles sont les 3 contraintes de l’ADN polymérase?
1) Elle synthétise la réplique du brin matrix dans la direction 5’ à 3’. Donc, elle LIT le brin matrice dans la direction 3’ à 5’.
2) Elle a besoin d’une amorce avec un 3’ de libre afin de pouvoir commencer à faire la polymérisation.
3) Elle requiert une matrice; donc elle requiert un brin sur lequel elle peut glisser et lire.
Quelle est la différence entre le brin matrice et le brin synthèse?
Le brin matrice sert comme un “template” pour que la ADN polymérase puisse venir et créer le brin complémentaire avec des bases complémentaires à celles du brain matrice.
D’où provient l’énergie nécessaire pour la réplication?
Elle provient des nouveaux nucléotides ajoutés eux-mêmes: lorsqu’un nucléotide est ajouté, deux phosphates sur trois sont libérés
Quelle est l’éfficacité de l’ADN polymérase?
environ 100 nucléotides par seconde.
L’ADN polymérase permet de coupler quoi?
l’énergie fournie par les nucléotides triphosphates avec le processus de polymérisation du nouveau brin d’ADN.
la synthèse de l’ADN est unidirectionnelle.
V ou F
Faux, elle est bidirectionnelle. À chaque origine de replication l’ouverture de la double hélice de l’ADN se fait vers la gauche et vers la droite par deux hélicases.
L’ADN contient plusieurs origines de réplication.
V ou F
Vrai. De plus, à chacune des origines de réplication, l’ADN se fait ouvrir par des hélicases dans des direction opposées.
quelles sont les 4 étapes du début de la réplication qui se passent au niveau de l’origine de réplication?
1) Des protéines d’initiation vont reconnaitre l’origine d’initiation et vont alors venir et l’ouvrir.
2) Une protéine hélicase vient et s’attache à chacune des deux fourches de l’origine de réplication.
3) Une primase vient et est ajoutée aux fourches afin de pouvoir créer l’amorce
4) Une liaison se fait entre la primase et l’hélicase et un complexe primase-hélicase est crée.
Pourquoi ecq le deux brins synthétisés sont différents?
Car chacun des brins de l’hélice d’ADN va servir de matrice pour l’ADN polymérase. Pourtant, les deux brins de l’hélice sont anti-parallèles et donc alors qu’un brin sera synthétisé directement dans la bonne direction (5’ à 3’), l’autre ne pourrait pas être synthétisé de manière fluide, car son brin matrice est dans la direction 5’ à 3’.
Quelles sont les différences entre les brins conducteurs et les brins attardés?
Les brins conducteurs n’ont besoin que d’une seule amorce et la polymérisation se fait par la suite de manière continue.
Les brins tardifs, quant à eux, auront besoin de plusieurs amorces et ne seront pas synthétisés de manière continue mais de façon saccadée, une fragment à la fois. Ces fragments s’appellent les fragments d’Okazaki.
Chez les eukaryotes, la primase ajoute une amorce d’ARN de ____ nucléotides à toutes les _____ nucléotides
10
200-300
Pour les fragments d’okazaki, l’ADN polymérase avance jusqu’à où?
Jusqu’à l’amorce suivant.
Explique l’extension et le remplacement de l’amorce en ARN par de l’ADN sur les brins tardifs.
D’abord, l’hélicase ouvre le brin, la primase crée la première amorce sur le brin tardif. L’ADN s’ouvre davantage et une autre amorce et ajoutée par la primase. L’ADN polymérase III polymérise alors à partir de cette deuxième amorce jusqu’à la première amorce. Lorsque la polymérisation est faite, vient alors le tour de l’ADN polymérase I d’enlever l’amorce et de la remplacer par les bonnes bases d’ADN. La ligase passe alors par la suite pour enlever le “nick”
Quelles sont les principales protéines impliquées lors du processus de réplication?
L’hélicase, la primase, l’ADN polymérase I et III, le single stranded binding protéine, la ligase et le sliding clamp.
Quel est le problème lors de la réplication du brin tardif?
Il n’y a plus assez de place à l’extrémité de la molécule linéaire d’ADN pour y placer les amorces d’ARN nécessaires à la production des fragments d’Okazaki, donc èa chaque réplication, de petits fragments d’ADN pourraient être perdus
et sinon, lorsque la dernière primase est enlevée, l’ADN polymérase ne peut pas emplacer l’espace par des bases d’ADN car elle ne peut le faire que de 5’ à 3’ pourtant le segment adjacent présente un bout de 5’.
Quel est le rôle des télomères?
Il y a des séquences nucléotidiques particulièeres qui sont incorporées dans les télomères qui attirent la télomérase. Celle-ci vient s’ancrer sur les chromosomes et remplace les nucléotides perdus (chaque fois qu’un chromosome d’eucaryote est répliqué) en rajoutant de nombreuses copies de la même courte séquence d’ADN aux extrémités des chromosomes qui agit comme matrice (permettant à la réplication du brin retardé d’être complétée)
Ceci permet de protéger l’expression des gènes car le bout du brin matrice qui sera perdu après chaque réplication ne contient pas de l’information importante.
Quel est le rôle de la partie protéique de la télomérase?
Elle joue un rôle d’ADN polymérase en utilisant de l’ARN comme une matrice.
Elle a une fonction de reverse transcriptase.
Explique le fonctionnement de la télomérase.
La télomérase va d’abord utiliser sa partie protéique pour s’attacher sur le brin matrice de l’ADN et va l’augmenter en utilisant sa séquence aléatoire de bases pour additioner des bases complémentaire sur le brin matrice. Par la suite, l’ADN polymérase III vient et ajoute les bases sur le brin complémentaire.
Quel est le rôle des télomérases dans le vieillissement et dans le cancer?
Il y a plusieurs maladies humaines qui sont dûes à une dégradation précoce des téloméres. Cela mène alors à une perte de l’information génétique nécessaire pour synthétiser les protéines pour le bon fonctionnement du corps et donc la personne tombe malade.
Le viellissiement, quant à lui, s’agit d’une diminution normale de la taille des téloméres avec l’âge.
Qcqui mène à des tumeurs actives?
Lorsqu’une tumeur précoce voit la taille de ses téloméres diminuer considérablement en raison d’une activité faible de la télomérase et lorsque la cellule va mourir, l’activité de la télomérase recommence soudainement et immortalise la cellule malade.
Qcqui est donné dans les traitement de cancer pour bloquer la réplication?
Quel est son rôle?
un analogue de la Thymidine. Il va bloquer l’attachement de la DNA polymérase.
Qcq’une mutation?
C’est une erreur permanente de l’ADN qui survient lorsque la DNA polymérase commet une erreur et que celle-ci n’est pas enlevée avant la réplication du génome.
Pourquoi ecq l’incidence du cancer de colon augmente avec l’âge?
Car le nombre de mutations augmente avec chaque cycle de réplication cellulaire.
Explique en détail le fonctionnement du proofreading par la DNA polymérase
1) La DNA polymérase fait son fonctionnement normal en ajoutant les bases sur le brin complémentaire grâce aux bases du brin matrice.
2) Lorsqu’elle met une base qui est incorrect, le proofreading est capable de le détecter car les ponts hydrogènes vont être différents et l’hélice sera tordue.
3) Elle active alors son activité exonucléase et recule sur le brin complémentaire pour faire l’excision de la base erronée; cette excision se fait en enlevant le lien phosphodiester entre les bases.
4) Après son activité exonucléase, la DNA revient à son activité polymérase et ajoute la base appropriée
Quels sont les deux sites différents présents sur la DNA polymérase?
Elle a un site de polymérisation, site P et un site d’excision et d’édition, le site E.
Explique le fonctionnement détaillé du DNA mismatch repair system.
Une mauvaise association sur la double hélice cause une torsion dans celle-ci. Cette torsion est reconnue par une protéine spécifique qui vient s’attacher dessus.
L’attachement de cette protéine spécifique fait en sorte qu’une exonucléase, Exo1, vient et s’attache sur le site.
Cette exonucléase fait alors la dégradation du site en entier et par la suite une DNA polymérase passe pour remplir l’espace et une ligase passe pour enlever le nick.
