Quelques acteurs de la réplication chez E.coli
DNA polymérase III
Sous unit
Sous unit é é β β de la DNA polym de la DNA polym é é rase III rase III
β
β
La sous unité β de la DNA polymérase III s'attache au brin d'ADN et augmente la processivité de l'enzyme.
Sur un ADN circulaire, la sous unité β reste constamment accrochée alors qu'à
l'extrémité d'un brin linéaire, la sous unité se décroche
M M é é canisme d'action de la DNA polym canisme d'action de la DNA polym é é rase III rase III
R R é é capitulation du m capitulation du m é é canisme de la r canisme de la r é é plication plication chez E. Coli
chez E. Coli
Quelques acteurs de la réplication chez E.coli
Les Topoisomérases
Topoisomerase Topoisomerase I I
Le complexe intermédiaire DNA-enzyme contient une liaison covalente entre une tyrosine de la topo I et le phosphate en 5' du brin de DNA coupé
M M é é canisme d'action de la canisme d'action de la topoisom topoisom é é rase rase 1 1
Topoisomerase
Topoisomerase II ( II ( gyrase gyrase ) )
La La topoisom topoisom é é rase rase II introduit des II introduit des supertours supertours
La topoisomérase II ou la gyrase introduisent une coupure double brin sur l'ADN et permettent, à un croisement du double brin, à un
des brins de passer à travers l'autre.
Il n'y a rien de miraculeux dans la mesure ou ces enzymes ont une activité de coupure et une activité de ligation !!
M M é é canisme de la canisme de la Topoisomerase Topoisomerase II II
Contraintes topologiques induites Contraintes topologiques induites
par la fourche de r
par la fourche de r é é plication plication
Nécessite l'intervention de la topoisomérase I
La r La r é é plication chez les plication chez les eukaryotes eukaryotes
Les caractéristiques générales.
La réplication de l’ADN chez les eucaryotes est tout à fait comparable à la réplication de l’ADN chez les procaryotes.
Elle est généralement bidirectionnelle, elle est discontinue entre les deux brins d’ADN.
Des amorces d’ARN sont nécessaires.
Cette réplication est également complémentaire, antiparallèle et dans le sens 5’Æ3’.
La r La r é é plication chez les plication chez les eukaryotes eukaryotes
Caractéristiques particulières.
La replication se fait en de nombreux points d’initiation
Elle fait intervenir un nombre d’ADN polymérases plus important que chez les procaryotes.
De nombreuses protéines interviennent comme facteurs de réplication.
Enfin, la réplication de l’ADN des extrémités chromosomiques (ou télomères) commence à être connue de manière plus approfondie.
Les ADN polym
Les ADN polym é é rases eucaryotes rases eucaryotes
On connait au moins 5 ADN polymérases chez les eucaryotes.
- La polymérase alpha/primase. Cette polymérase est impliquée dans l'initiation de la réplication ("priming").
- La polymérase béta.
- La polymérase gamma. Cette polymérase est à localisation mitochondriale, bien que codée par un gène du noyau cellulaire.
- La polymérase delta.
- La polymérase epsilon.
La polymérase alpha/primase synthétise les amorces d'ARN.
Une protéine appelée PCNA ("proliferating cell nuclear antigen") intervient.
L'ADN simple brin au cours de la réplication est stabilisé par des protéines correspondant aux protéines SSB du colibacille: Replication Protein A (RPA).
Les amorces d'ARN sont détruites par la RNase H.
Les lacunes formées sont comblées par les polymérases béta ou alpha.
La r La r é é plication chez les eucaryotes plication chez les eucaryotes
R R é é plication du virus SV40 plication du virus SV40
Le problème majeur lors de la réplication de l’ADN est l’élimination potentielle de l’amorce d’ARN la plus externe ce qui pourrait entraîner un raccourcissement de l’ADN à chaque cycle de réplication.
La protection des extrémités des chromosomes des eucaryotes est assurée par une enzyme spécifique: la télomérase.
La La t t é é lom lom é é rase rase
Télomérase
5’ 3' TTGGGGTTGGGGTTGGGGTTG AACCC
3’ 5’
5' - TTGGGGTTGGGGTTGGGGTTG-3'
3' AACCC 5' AACCCCAAC (5’)
5' - TTGGGGTTGGGGTTGGGGTTGGGGTTG-3'
3' AACCC 5' AACCCCAAC (5’)
5' - TTGGGGTTGGGGTTGGGGTTGGGGTTG-3'
3' AACCC 5' AACCCCAAC (5’)
5' TTGGGGTTGGGGTTGGGGTTGGGGTTGGGGTTG-3'
3' AACCC 5' AACCCCAAC (5’)
AACCCCAAC (5’)
Télomérase
M M é é canisme d'action de la canisme d'action de la t t é é lom lom é é rase rase
Les T
Les T é é lom lom è è res res
Définition.
Les télomères constituent les extrémités des chromosomes eucaryotes.
Ils sont formés par des séquences répétitives d’ADN.
A l’extrémité 3’ des chromosomes, on retrouve des copies répétées de séquences de type TTGGGG (retrouvées chez un protozoaire cilié:
Tétrahymena) ou TTAGGG (retrouvées chez l’Homme).
A l’extrémité 5’, on a les séquences complémentaires riches en cytosine.