[PDF] La réplication de l’ADN

La réplication de l’ADN

La duplication de l’ADN aboutit à la formation de deux molécules-filles identiques entre-elles et à la molécule-mère Le mécanisme précis de cette duplication est appelé ‘’ Réplication de l’ADN’’ II Caractéristiques générales de la réplication - Ces caractéristiques sont identiques chez les procaryotes et les eucaryotes

LA RÉPLICATION DE L’ADN

LA RÉPLICATION DE L’ADN terminaison ne travaillent que dans une seule direction, un seul site de terminaison est utilisé au cours d’un tour de réplication Vue schématique de la réplication de l’ADN chez E coli III LA RÉPLICATION DE L’ADN CHEZ LES EUCARYOTES III 1 Les caractéristiques générales

Bilan – Chapitre 2 : La réplication de l’ADN

Bilan – Chapitre 2 : La réplication de l’ADN Mémo Unité 1 Les divers aspects de l’ADN dans la cellule • La structure en double hélice de l’ADN a été révélée en 1953 Cette molécule de 2 nm de diamètre est composée de deux brins et peut s’observer sous deux formes au cours du cycle cellulaire

LA REPLICATION - SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

distinguer l’ADN nouvellement fabriqué lors de la réplication, par rapport à l’ADN « ancien » Protocole: Ils cultivent des bactéries pendant plusieurs jours sur un milieu contenant l’isotope « lourd » de l’azote (15N) (l’azote est l’un des atomes qui entre dans la constitution des nucléotides de l’ADN) L’ADN des

Chap 5 : Réplication, Mutations, Réparations

I/ Zépliation de l’ADN Losu’une ellule se divise pou donne 2 ellules-filles, il faut ue l’ADN de es cellules-filles soit l’exate épliue de l’ADN de la ellule-mèe, d’où le nom « réplication », ceci afin que les cellules-filles possédent le même patrimoine génétique que la cellule-mère

1 Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique

Reproduction conforme et réplication de l’ADN Rappels : Schéma 1 & 2 & 3 Patrimoine génétique : ensem le des info mations héitées des paents ui déteminent les aatèes d’un individu, contenu dans le noyau des cellules ADN : grande molécule composée de nucléotides (A, T, G, C), constituée de 2 chaînes enroulées en double hélice

Devoir n°4 – Biologie - SVT

Schéma : structure de l’ADN détaillée, avec ses principales caractéristiques Montrer les liaisons hydrogène entre paires de bases Relever que la structure de l’ADN suggère une réplication semi-conservative II Réplication et conservation de l’information génétique au cours du cycle cellulaire 1

Biologie cellulaire Exercices et méthodes

phosphate de l’ADN De cette manière, ADN et histones peuvent être liés L’ADN compris entre deux nucléosomes contient environ 60˜paires de bases et est associé à une histone de liaison H1 Cette portion d’ADN est parfois appelée «˜ADN internucléosomique˜» L’ensemble forme donc une structure en «˜collier de perles˜»,

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Réplication Dr S.Hanachi

1

La rĠplication de l'ADN

I. Introduction

Pendant le cycle Cellulaire, la cellule duplique son contenu puis se divise en deux donnant : - Nouvel organisme chez les êtres unicellulaires

- Maintien de l'intégrité de l'organisme chez les êtres multicellulaires (croissance, renouvellement de

ses cellules perdues par mort naturelle ou programmée (apoptose)). deux molécules-filles identiques entre-elles et à la molécule-mère. II. Caractéristiques générales de la réplication - Ces caractéristiques sont identiques chez les procaryotes et les eucaryotes.

ƒ La réplication se fait dans le sens 5' => 3', de façon complémentaire, selon les règles

d'appariement des bases : A=T / G C.

ƒ Elle se fait selon un mode antiparallèle (le brin matrice complémentaire est copié dans le sens 3'

=> 5').

ƒ La réplication est semi-conservative

La molécule mère donne un de ses brins à chaque molécule fille, qui est complété par une chaîne

nouvellement synthétisée.

(ORI) puis s'étend sous la forme de bulle (s) de réplication. Chaque bulle comporte deux fourches de

opposés. La réplication est dite bidirectionnelle .

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2

NB : Il

les eucaryotes.

ƒ La réplication est semi-discontinue

-le brin lu dans le sens de la fourche de réplication donne naissance au brin continu (brin précoce ou

avancé) -le brin lu dans le sens inverse de la fourche donne naissance au brin discontinu (brin tardif ou secondaire) synthétisé sous forme de petits fragments. Chaque fourche de réplication est donc asymétrique ƒ Plusieurs enzymes sont nécessaires pour la réplication (hélicase, primase, III. La réplication chez les procaryotes (E. coli)

1. Les différentes protéines mises en jeu

la protéine

Les hélicases (ou DNA B) : déroulent la double hélice par rupture des liaisons hydrogènes

présentes entre les bases azotés des ATP. Les protéines SSB (pour single stranded binding protein

La primase : est une amorce (ou primer). les

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3

ƒ Les topo-isomérases

Elles sont de 2 types :

Topoisomérases de type I

Topoisomérases de type II

coupent les 2 brins

La topo---gyrase.

ƒ Les ADN ligases : catalyse la formation de la liaison phosphodiester, mais est incapable de placer

ƒ La protéine Tus (Terminus utilisation substance ): reconnait le site de terminaison et met fin à la

réplication

ƒ Les ADN polymérases

- -OH libre du dernier nucléotide à inté apparié à C). -Les quatre désoxyribonucléosides 5'-triphosphate (dATP, dGTP, dTTP, dCTP) - Une amorce (primer) comme accepteur des dNMP incorporés dans le nouveau brin. -Une matrice d'ADN simple brin. - Le Mg2+.

Chez E. coli il existe 3 ADN polymérases

*ADN polymérase I a 3 fonctions :

- Une fonction de polymérisation 5' => 3' pour le remplacement des amorces d'ARN par un brin d'ADN

et le remplissage des lacunes au cours de la réparation de l'ADN. - Une fonction exonucléasique 5' => 3'qui va éliminer les amorces d'ARN

- Une fonction exonucléasique 3'=> 5' qui va éliminer les nucléotides mal appariés et progresser en les

remplaçant par des nucléotides corrects. Cette activité auto-correctrice permet de diminuer le taux

fragment de

Klenow .

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4 *ADN polymérase II : impliquées essentiellement dans la réparation de l'ADN endommagé. *ADN polymérase III possède 2 fonctions :

- Une fonction polymérase d'addition de dNMP à l'extrémité 3'OH d'une chaîne nucléotidique. C'est cette

réplicase

2. Les étapes de la réplication

La réplication se déroule en trois étapes :

Initiation

Elongation

Terminaison

A .Initiation de la réplication

appelée origine de réplication Ori C

Ori = Séquences de 300 Pb environ formées de séquences répétitives, Reconnues spécifiquement

Ouverture de la double hélice faisant apparaitre les ébauches des 2 fourches de réplication

Fixation de la protéine Dna B (hélicase).

formation de chromosome.

Fixation des protéines SSB (Single-Strand-

empêcher leur réassociation. Formation du primosome au niveau de chaque fourche après ajout de la Dna G=ARN polymérase ADN dépendante= primase) au complexe de pré-initiation (Dna A, DnaB, SSB)

Synthèse

-La fourche de réplication se déplace le long du brin matrice qui est progressivement dénaturé par les

hélicases et les brins fils sont synthétisés par la réplicase (ADN polymérase III)

Sur le brin précoce,

La synthèse se déroule de -

que le duplex parental est déroulé. - Les protéines SSB sont chassées au fur et à mesure du brin matrice

Sur le brin retardé

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5 un segment est synthétisé dans le sens inverse (par rapport au déplacement de la fourche). Une série de ces fragments (fragments de 1000 à 2000 Pb (synthèse discontinue). Ils sont ensuite reliés les uns aux autres pour donner naissance à un brin retardé intact. répliquer et de progresser dans le même sens que la fourche.

Sur le brin précoce:

Sur le brin retardé:

C. Terminaison

La terminaison a lieu lors de la rencontre des deux fourches.

par la protéine Tus, Le complexe Ter-Tus bloque les fourches, mettant fin à la réplication

es 2 molécules obtenues sont concaténées). La séparation et la ligation se font par une topoisomérase IV (topoisomérase de type 2)

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6 IV. Différences entre eucaryotes et procaryotes Limitée à la phase S du cycle Continue durant la vie

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7 NB ter et de protéine TUS des procaryotes .

V. La réplication chez les eucaryotes

L

A. Initiation

-La réplication débute au niveau des -brin pour prévenir leur réassociation. - . (Pol Į) synthétise l ARN-ADN de chaque brin continu et de chaque brin discontinu, grâce à son activité primase activité ADN polymérase.

B. Elongation

-La protéine RF-C (replication factor C) reconnait le complexe matrice-amorce et recrute la protéine

PCNA (Proliferative Cell Nuclear Antigen) qui provoque le remplacement de . par

T continu à fonctionner comme hélicase et que la topoisomérase I relâche la tension devant la fourche de

réplication. ƒ Le brin continu est synthétisé sans interruption par / quotesdbs_dbs5.pdfusesText_9