La Réplication de l’ADN

• D1.1.1 – La réplication de l’ADN est la production de copies exactes de l’ADN avec des séquences de bases identiques.

• D1.1.2 – Nature semi-conservative de la réplication :

  • Lors de la réplication, chaque nouvelle molécule d’ADN comprend un brin ancien et un brin nouvellement synthétisé.
  • Cela permet de réduire les erreurs de recopiage.

• Puisque l'ADN est essentiel pour la division cellulaire :

  • Les cellules se divisent pour la reproduction, la croissance, la réparation, et le remplacement.
  • Avant de se diviser, une cellule doit doubler son matériel, y compris l’information génétique.

Processus de Réplication

• Étapes de la réplication :

  1. La molécule-mère d’ADN se déroule.
  2. Les brins complémentaires se séparent.
  3. Chaque brin sert de modèle pour la synthèse d’un nouveau brin.
  4. Des nucléotides libres s’apparient avec les nucléotides complémentaires des brins existants.

• Résultat :

  • On obtient deux brins d’ADN identiques.

Hélicase et ADN Polymérase

• D1.1.3 – Rôle des enzymes :
  • L'hélicase :
  • Déroule l'ADN en détruisant les ponts hydrogènes entre les bases, formant ainsi une fourche de réplication.
  • ADN polymérases :
  • Recrutent des nucléotides libres et les appairent aux nucléotides complémentaires du brin parental.

Réaction en Chaîne par Polymérase (PCR)

• D1.1.4 – La PCR est une méthode d'amplification de l'ADN in vitro.
  • Permet de dupliquer en grande quantité un faible échantillon d’ADN.
  • Principes de la PCR :
  • Dénaturation, hybridation des amorces, et élongation.
  • Températures importantes :
  • Dénaturation à 96°C, appariement des amorces à 60°C, élongation à 72°C.

Électrophorèse sur Gel

• D1.1.4 – Permet de séparer les fragments d’ADN de différentes tailles.
  • Les acides nucléiques migrent vers l’anode en raison de leur charge négative.
• Applications de la PCR et électrophorèse :
  • Détection de virus (coronavirus, VIH).
  • Diagnostic de maladies héréditaires.
  • Utilisée en criminalistique pour l’identification de suspects par empreintes génétiques.

Applications et Utilité

• D1.1.5 – Exemple d'applications :
  • Clonage génique.
  • Tests de paternité.
  • Identification criminelle.
• Constat : Les probabilités de correspondance génétique sont très basses (1/100000 à 1/1000000000).
• Le FBI utilise 13 marqueurs dans ses analyses de profil ADN.

Lectures Conseillées

• Références utiles :
  • Pages 564-566 du Biology Course Companion (2023).