Bio again

mLa Génétique Moléculaire

Section 5.1 Structure et Fonction ADN

Nucleotide

  • Un sucre pentose (Désoxyribose [ADN] ou Ribose [ARN])
  • Un Phosphate
  • une Base azotée (A,T,C,G,U)

ADN (Longue Chaine de Nucleotides)

  • L'ADN est double hélice.

Lieu Chimiques

Phosphate + Sucre + Base Nucleotide + 2 H2O

Réaction de Condensation

Liens Covalents

Bases Organiques ( Bases Azotées )

4 Types : A, T, C, G. C et G Sont purine (Pure as gold), C et T sont des Pyrimidines.

Nucleotide Complémentaires

  • A et T (Ou u) Forment deux liaisons hydrogènes
  • C et G forment trois liaisons hydrogène.

Base azotées dans L’ADN et L’ARN

ADN

ARN

  • Cytosine
  • Guanine
  • Adenine
  • Thymine
  • Cytosine
  • Guanine
  • Adenine
  • Uracil

Sucres dans ADN et ARN

ADN :

  • Désoxyriboses

ARN :

  • Ribose

Types d’ARN

  • Messager (ARNm)
  • Ribosomique (ARNr)
  • De Transfert (ARNt)

Organisation du Matériel Génétique

  • Virus
    • Contiennent seulement un court brin d'ADN ou d’ARN
  • Procaryotes
    • Ont seulement une molécules d’ADN à double brin, souvent en forme d’anneau
    • l’ADN est dans le cytoplasme
    • un peu d’ADN dans de petites structures nommés plasmides
  • Eucaryotes
    • ADN sous formes de chromosomes dans le noyau d’un chromosome se composent d’environ 60% de protéines, 35% d’ADN, 5% d’ARN.
    • Les eucaryotes ont 10x plus d’ADN que les procaryotes.

Cycle Cellulaire

1 brin -> 2 chromatides soeurs.

Réplication de l’ADN

  • Processus
  • 3 options – conservatrices, semi-conservatrices et dispersives

  • Expérience de Meselson et Stahl
  • Chacune des bases azotées peut seulement se lier à son partenaire (A=T and G=C) ceci est connu comme l’appariement des bases complémentaires ou la complémentarité des bases.
  • Les deux nouveaux brins seront identiques au brin original.

  • Chaque nouvelle hélice contient un brin original et un nouveau brins, donc la réplication de l’ADN est dite un processus Semi-Conservateur.

Enzymes Impliquées

Réplication de l’ADN initiation

  • Déroulement
  • Hélicase
  • Création d’une fourche de réplication

Helicase

  • Le terme ‘ase’ indique que c’est une enzyme.
  • Cette famille de protéines varie, mais sont souvent formées en groupe de plusieurs polypeptides en forme de beigne.
  • Déroule l’hélice d’ADN
  • Sépare les deux brins de nucléotides en brisant les liaisons hydrogènes entre les bases complémentaires.
  • ATP est requise pour que l’hélicase puisse se déplacer et briser les liaisons hydrogènes.
  • Les deux brins séparés deviennent les parents/le gabarit pour le processus de réplication.

Extrémités 5’ et 3’ de l’ADN

Replication de l”ADN Elongation

  • Fixation de nouveaux nucléotides
  • ADN polymérase III
  • 2 conditions:
  • Réplication a lieu dans le sens 5’ - 3’
  • Amorce doit être libre
  • Qté de nucléotides se trouvent dans les fragments d’Okazaki
  • Concept de brin principal et brin secondaire

ADN Polymérase III

  • Le terme ‘ase’ indique que c’est une enzyme
  • Cette famille de protéines consiste en plusieurs sous-unités de polypeptides.
  • La réaction de polymérisation est une réaction de condensation
  • ADN polymérase se déplace toujours dans la direction 5’ - 3’
  • ADN polymérase catalyse les liaisons covalentes phosphodiester entre les sucres et les groupes phosphates.
  • ADN Polymérase vérifie la complémentarité des bases. Par conséquent, les erreurs sont rares environ une fois par milliards de paires de bases.
  • Les nucléotides libres sont des Désoxyribonucléosides triphosphates
  • Les groupes phosphate additionnels transportent l’énergie qui est utilisée pour la formation de liaisons covalentes

Réplication de l’ADN

ADN Polymerase I

Enlève l’amorce d’ARN et comble les écarts entre le fragments d’Okazaki sur le brin discontinu.

Initiation

Helicase

Topoisomerase II

  • Elongation
  • Brin directeur
  • Arimase
  • ADN poly III
  • ADN Poly I

Brin Discontinue

  • primase
  • adn poly III
  • adn poly I
  • ligases