La réplication de l’ADN
-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
REPLICATION DE L’ADN
REPLICATION DE L’ADN I / DEFINITION : La réplication de l'ADN est un mécanisme complexe au cours duquel la quantité du matériel génétique cellulaire double Elle se déroule pendant la phase S du cycle cellulaire, l'ADN est alors en double exemplaire dans la cellule mère pour que chaque cellule fille reçoive une copie complète de l'ADN
DNA, REPLICATION AND TRANSCRIPTION RÉPLICATION ET
La réplication débute par une molécule d’ADN parent Free nucleotides attach to each parent strand to complete the DNA replication Les nucléotides libres se fixent à chaque brin parent pour terminer la replication de l’ADN Leading strand Brin principal Lagging strand Brin trainant The molecule un-zips into two parent strands
LA RÉPLICATION DE L’ADN
II 4 La discontinuité de la réplication entre les deux brins d’ADN La réplication n’est pas identique entre les deux brins d’ADN En effet, sur l’un des brins la réplication s’effectue de manière continue, on parle de brin avancé, alors que sur l’autre brin elle s’effectue de manière discontinue, on parle de brin retardé
Réplication de l’ADN
Nécessité de séparer les brins d’ADN afin que chacun d’eux puisse servir de matrice pour la synthèse des brins fils C’est une protéine hexamérique qui entoure l’un des brin d’ADN Elle progresse le long du brin de 5’ vers 3’ et sépare l’autre brin par un mécanisme complexe Cette action nécessite de l’ATP
La réplication de l ADN et la mitose - Accueil
paration microscopique Les cellules sont ici cultivées en présence d’un nucléotide (par exemple la thymine) où des atomes d’hydrogène sont radioactifs Les cellules incorporent ce substrat à leurs propres molécules d’ADN qui deviennent alors radioactives, on dit qu’elles sont marquées
B2 La réplication de l’ADN - Lors de la réplication, une
rapidement la quantité d’ADN - Elle fait appel à une ADN polymérase résistante aux hautes températures: la Taq polymérase (extraite d’une bactérie thermophile) - Les cycles de réplication se font à haute température, ce qui permet la séparation des deux brins d’ADN complémentaires, et la réplication de chaque brin par la Taq
Activité 4 : La réplication de l’ADN lors de la phase S
molécules d’ADN toujours à deux brins et identiques ? 3 Les hypothèses Pour expliquer la duplication d’un ADN à deux brins, trois modèles ont été proposés Ces modèles se basent tous sur l’utilisation de la molécule d’ADN « mère » comme matrice pour sa réplication, mais selon des modalités différentes : voir tableau suivant
Prof : BOUKAOUI Abdelkrim Unité 1 : Consommation de la
-Réplication d’ADN : appelée aussi la duplication d’ADN qui se fait pendant la phase S de l’interphase, c’est un processus au cours duquel l’ADN est synthétisé grâce à l’ADN polymérase Ce mécanisme permet d’obtenir, à partir d’une molécule d’ADN, deux molécules identiques entre elle et à la cellule mère
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Réplication Dr S.Hanachi
1La 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. La réplication se fait dans le sens 5' => 3', de façon complémentaire, selon les règles
d'appariement des bases : A=T / G C. Elle se fait selon un mode antiparallèle (le brin matrice complémentaire est copié dans le sens 3'
=> 5'). 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 .Réplication Dr S.Hanachi
2NB : Il
les eucaryotes. 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 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 protéineLes 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 proteinLa primase : est une amorce (ou primer). les
Réplication Dr S.Hanachi
3 Les topo-isomérases
Elles sont de 2 types :
Topoisomérases de type I
Topoisomérases de type II
coupent les 2 brinsLa topo---gyrase.
Les ADN ligases : catalyse la formation de la liaison phosphodiester, mais est incapable de placer
La protéine Tus (Terminus utilisation substance ): reconnait le site de terminaison et met fin à la
réplication 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 deKlenow .
Réplication Dr S.Hanachi
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
réplicase2. 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 COri = Séquences de 300 Pb environ formées de séquences répétitives, Reconnues spécifiquement
Ouverture de la double hélice faisant apparaitre les ébauches des 2 fourches de réplicationFixation 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 matriceSur le brin retardé
Réplication Dr S.Hanachi
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)Réplication Dr S.Hanachi
6 IV. Différences entre eucaryotes et procaryotes Limitée à la phase S du cycle Continue durant la vieRéplication Dr S.Hanachi
7 NB ter et de protéine TUS des procaryotes .V. La réplication chez les eucaryotes
LA. 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 . parT continu à fonctionner comme hélicase et que la topoisomérase I relâche la tension devant la fourche de
réplication. Le brin continu est synthétisé sans interruption par / quotesdbs_dbs16.pdfusesText_22