Cas clinique

Pages: 5 (1064 mots) Publié le: 4 novembre 2012
REPLICATION DE L’ADN
I - Principe de bases de la réplication II - Initiation de la réplication 2.1 - chez les procaryotes 2.2 - chez les eucaryotes III - Elongation : complexe de réplication (réplisome) 3.1 - ADN polymérases 3.2 - Réplisome chez procaryotes 3.3 - Réplisome chez eucaryotes IV - Terminaison de la réplication 4.1 - chez procaryotes 4.2 - chez eucaryotes : télomères V -Surenroulement de l’ADN 5.1 - chez procaryotes 5.2 - chez eucaryotes

UER BM 25/01/2011 (1h)

I - GENERALITES

1.1 - PRINCIPALES DIFFERENCES ENTRE PROCARYOTES (P) ET EUCARYOTES (E)
P
Organisation génétique :

E
+ >1 Linéaire + +

Membrane nucléaire Nombre de chromosomes Histones Nucléole
Structure cellulaire :

1* Circulaire* -

Ribosomes Réticulum endoplasmique, appareil de Golgi,Lysosome, mitochondrie Chloroplaste (plantes) …
* Exception

+ -

+ +

I – PRINCIPES DE BASE DE LA REPLICATION

Semi-conservative
Expérience de Meselson et Stahl (1958)

Bi-directionnelle
ORIGINE (OdR) =>2 fourches de réplication

Ex : ADN bactérien (circulaire) (microscopie électronique)

Procaryote (E. coli ~ 4,5 106 nucléotides) : 1 OdR
Eucaryote (Homme ~ 3 109 nucléotides) : ~ 30000 à 50 000 OdR

ADN bc = 1 brin parental + 1 brin néosynthétisé

=> Synthèse par une ADN polymérase ADN dépendante Synthèse polarisée : 5’ → 3’

Appariement des bases complémentaires







Nécessité d’une amorce 3’OH

I I - INITIATION DE LA REPLICATION

~ 250 pb : séquences inverses répétées riches en A et T

2.1 – Chez procaryotes
1 seule OdR (oriC)
DnaA : fixationcoopérative sur OdR ADN s’enroule autour d’un agrégat de 20 à 40 protéines Torsion → dénaturation sur ~ 45 pb
+ DnaB (Hélicase) : Formation de la fourche de réplication
protéines accessoires

• Coordination entre réplication/division cellulaire : régulation +++ Ex : * Séquestration Ori hémiméthylée par SeqA *  DnaA après début réplication, puis  fin % cellulaire
single strand binding proteins I I – ETAPE D’INITIATION

2.2 – chez eucaryotes
Euka > : 30 000 à 50 000 OdR

Quelques caractéristiques => pas présentes dans toutes les OdR ? Rôle ?
Mechali M. Nature Review Molecular Cell Biology, 2010

DUE, DNA Unwinding Element (ADN déroulé) MAR, matrix attachment region

Cyclin-dependant kinases (CDKs)

MPF, M-phase Promoting Factor

Initiation : M
Fin M - début G1 CDKsinactivation Assemblage Pre-RC

G1
Fin G1 - début S Activation des CDKs Déclenchement initiation Blocage de l’assemblage Pre-RC

S

Fin M et début G1 = inactivation CDKs Protéines ORC (Origin Recognition Complex, fonction  DnaA) => non phosphorylées (non-P) => Assemblage du complexe de pré-réplication : pre-RC Liaison de facteurs d’activation (non-P) : Cdc6 (cell division cycle) et Cdt1(Cdc10 dependent transcript)  Chargement de MCM2-7 (Mini chromosome maintenance,  hélicase DnaB)
http://en.wikipedia.org/wiki/Control_of_chromosome_duplication

III – ETAPE D’ELONGATION

3.1 – ADN polymérases => 5 principales familles (motifs consensus)
A Pol I
Réparation (procaryotes)

B Pol
(Initiation et réplication de l’ADN nucléaire)

C Pol III
Réplication (procaryotes)

XPol
Réparation (eucaryotes)

Y
Polymérases de translésions * (faible fidélité)

Pol Pol
(réplication et réparation de l’ADN mitochondriale)

(Réplication et réparation de l’ADN nucléaire)

Pol
(Réplication et réparation de l’ADN nucléaire)

Pol
(Polymérase de translésion, eucaryotes)*

ADN polymérases (réplication) : - Polymérase 5’3’ - Exonucléase 3’ 5’ (correction des erreurs)*ADN polymérases (translésion) :
Capables de copier une matrice qui présente des lésions : Polymérisation 5’3’ (faible

fidélité)

ADN nucléaire des cellules eucaryotes : au moins 13 ADN polymérases différentes

Exemple d’organisation de l’ADN pol III
Holoenzyme (Core) :     = unité de polymérisation  = assemblage,  activité  = fonction editing (exo 3’5’)
Taux d’erreurs ...
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