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La réplication

Présenté par: Dr. DAHMANI D.I

Section génétique

Cycles cellulaires

Mitose et méiose

Concept du gène

Loi Mendélienne

Du gène à la

protéine

Dr. DAHMANI D.I

Nucléotides

Adénine (A)

Thymine (T)

Guanine (G)

Cytosine (C)

Liaison hydrogène

Double hélice

Dr. DAHMANI D.I

Brins complémentaires

3'-ATTGCCGTATGTATTGCGCT-

5'-TAACGGCATACATAACGCGA-

Matériel héréditaire transmis à la descendance

ADN AEARN AEProtéines

Dr. DAHMANI D.I

Dans une cellule en division (mitose/méiose)

Où ?Quand ?Comment ?Pourquoi ?

Duplication du bagage génétique (chromosomes) par une batterie enzymatique Assurer la transmission du bagage génétique à la descendance

Le cycle

cellulaire

Croissance

Croissance et

préparation à la division

Mitose

Période durant

laquelle il ya réplication

Dr. DAHMANI D.I

Les hypothèses de modèles de réplication

Dr. DAHMANI D.I

Hypothèse:semi-conservatrice

Protocol:

1. Croissance

bactérienne dansun milieu N 15(lourd)

2. Transfère des bactéries

dans un milieu N 14(léger)

4. Échantillonnage à 0

minutes, 20 minutes (une réplication complète) et 40 minutes (2 réplications complètes)

3. Avant la première réplication

parent est 100% N 15(lourd

Après 2 générations, la

moitié de est hybride (N14/N15) et moitié est léger(N14)

Résultats:

Conclusion: Le modèle de réplication est seulement possible si chaque parent (N15) et un nouveau brin (N14). Donc, semi-conservatrice.Dr. DAHMANI D.I

Expérience Meselson& Stahl

Dr. DAHMANI D.I

Les hypothèses de modèles de réplication

Dr. DAHMANI D.I

Métaphase

AnaphaseTélophase

G1

Prophase

G2 S

Cycle cellulaire et mitose

Deux cellules filles

génétiquement identiquesà la cellule mère AT GC A T G C

Réplication semi

conservative

Brins parentaux

"modèles"

Nouveaux brins

complémentaires

1 chromosome à 1

chromatide

Deux molécules

identiques

1 chromosome à 2

chromatides

Dr. DAHMANI D.I

Les éléments nécessaire pour la réplication Une matrice d ADN constitu e par un brin parental La pr sence de nucléotides La pr sence de nombreux enzymes

Permettantauxdeuxbrinsparentauxde.

réactionsverraplustard La pr sence de certains ions :(cationsbivalents:Mg2+) productivitéDr. DAHMANI D.I

Notionderéplicon

oùseproduitlaréplicationest laréplication.

Dr. DAHMANI D.I

Les étapes du modèle procaryote

Origine de réplication

AE AE5

Corrections subséquentes

La réplication chez lesprocaryotes

Dr. DAHMANI D.I

La réplication chez lesprocaryotes

1.

Origine

de réplication (microscopie électronique: Cairns, 1962)
oriC

ƒ1 seule origine par chromosome : oriC

ƒréplicationbidirectionnelle

ƒréplicationrapide1000 bases/s; 20 à 100min)

ƒ1 séquencedeterminaisonDr. DAHMANI D.I

réplication.

HélicaseHélicase

Dr. DAHMANI D.I

brinssedéveloppentlesfourchesde bullederéplication.

FourcheFourcheDr. DAHMANI D.I

2. Phase

bicaténaireune origine unique de la réplication appelée OriC. Le locus OriCest constitué

Dr. DAHMANI D.I

2. Phase

1. reconnaissance de la séquence

DnaAOriC

Ilyaussidanscetterégiondugénome

desmotifspalindromiquesquisont reconnusparlesDam-méthylasepour méthylercertainesbases.

Bactérie1:ATGTGGCGGCGATAT

Bactérie2:ATCTCCCGGCGACAT

Bactérie3:ATCTGGCGGCGTTAT

consensus:AT*T**CGGCG*****AT identiquelorsqu'elleestluedans lesens5'ĺ3'surunbrinoudans lesens5'ĺ3'surlebrin complémentaire. -GAATTC- -CTTAAG-5

Dr. DAHMANI D.I

2. Phase

DnaAOriC

Dna G(primase)primosome

Dna B(hélicase)

SSB (single strand bindingprotein)

3

1.reconnaissance de la séquence

2.formation du primosome, ouverture du double brin et stabilisation desbrins

Dr. DAHMANI D.I

Dr. DAHMANI D.I

DnaAOriC

1.reconnaissance de la séquence

2.formation du primosome, ouverture du double brin et stabilisation desbrins

3.polymérase

polymérase SSB

Dna G(primase)

Dna B(hélicase)

ADN

2. Phase

primosome

Dr. DAHMANI D.I

fabriquerlesnouvellesmolécules

Dr. DAHMANI D.I

ADN polymérase utilise les brins parents comme matrice et commence à ajouter un nucléotide à la fois pour créer un nouveau brin complémentaire du brin existent.

ADN polyméraseNucléotide

Dr. DAHMANI D.I

DnaAOriC

1.reconnaissance de la séquence

2.formation du primosome, ouverture du double brin et stabilisation desbrins

3.polymérase

4.primase

polymérase SSB

Dna B(hélicase)

Dna G(primase)

2. Phase

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sens5à3.

Brins parentaux

Fourche de réplicationADN polymérase

Dr. DAHMANI D.I

Brins parentaux

Fourche de réplication

ADN polymérase

ADN polymérase

Dr. DAHMANI D.I

complémentaireàlamatrice.

Dr. DAHMANI D.I

Dr. DAHMANI D.I

estlebrinprincipal(leadingstrand).

Dr. DAHMANI D.I

Les petits morceaux sont appelés

les .

Dr. DAHMANI D.I

réplicationàlafois! deADN 3.

Elongation

Dr. DAHMANI D.I

L nécessite:

-ADN polymérases (activité de copie 5II 3.

Elongation

ADN polyméraseIADN polyméraseIIADN polyméraseIII StructureMonomèrique> 4 sousunités> 10 sous unités (core + clamp + protéinesassociées)

RôleElimine les amorceslors

de la réplication + réparation

Réparation de

génomique

PolymérisationOuiOuiOui (sous-unité)

Exonucléase5OuiOuiOui (sous-unitéİ

ExonucléaseOuiNonNon

Vitesse depolymérisation16-20 bases /sec5-10 bases /sec250-1000 bases /sec

Tableau récapitulatif : Pol IV etV)

-matrice formée par 1 simple brin, dNTP,Mg++ -amorce ARN avec OH libre en 3 -hélicases, gyrases(supertour-)(topoisomérases)...Dr. DAHMANI D.I ensemble.

Dr. DAHMANI D.I

4.

Terminaison

™Présence de séquences " terminator » pour chacune des deuxfourches

™La protéine Tus (terminator utilisation s

bloqueDnaB

Source : Mulugu et coll., PNAS2001

™catalyser la séparation des 2chromosomes

Dr. DAHMANI D.I

™Laphasedevérificationetcorrection

lereliseet nucléase

™ADNpolyméraseremplaceavecle/les

nucléotide(s)correct(s)

Dr. DAHMANI D.I

Sommaire

bullederéplication. leursgarderséparé parentaux amorcesetconstruisentlesnouveauxbrins.Dr. DAHMANI D.I

Dr. DAHMANI D.I

Sommaire continué

interruptiondansladirectiondelafourche. enpetitsmorceauxlesfragments remplaceavecdesnucléotides

Dr. DAHMANI D.I

Dr. DAHMANI D.I

estrempliepardenucléotidesà

3dufragmentadjacent.

quelesbrinsparents.

Dr. DAHMANI D.I

Mots croisés

1.Modèle de réplication d'ADN où chaque brin parental

forme un nouveau brin d'ADN

Horizontal

5. Molécule constituée d'un groupement phosphate, d'un

désoxyribose et d'une base azotée

8. Type de liaison entre les nucléotides de la double hélice9. Enzyme brisant les liens hydrogènes des deux brins

d'ADN

11. Division cellulaire non-sexuée12. Modèle de réplication d'ADN ou chaque nouveau brin

fille est un mélange des brins parentaux et de brins nouvellement synthétisées

2. Enzyme catalysant l'élongation d'un nouveau brin d'ADN

Vertical

s e m i -c o n s e r v a t e u r d i s p e r s i f n u c l é o t i d e a d n h é l i c a s e m i t o s e c o n t i n u d i s c o n t i n uquotesdbs_dbs35.pdfusesText_40

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