Réplication et réparation de l'ADN

Question 1

Quel est le type de réplication de l’ADN

Answer 1

Semi-conservatrice

Question 2

La réplication semi-conservatrice produit combien de molécules d’ADN?

Answer 2

2 molécules d’ADN complètes ayant la même séquence

Question 3

Dans quel direction l’ADN est-il répliqué?

Answer 3

Dans les deux directions en formant une bulle de réplication bidirectionelle

Question 4

La formation des fourches de réplication permet le déroulement de l’ADN. Quel est le problème qui est associé à ce déroulement?

Answer 4

Le surenroulement devant la fourche de réplication

Question 5

Le problème de surenroulement se produit avec la réplication ou avec la traduction?

Answer 5

Avec les deux.

Question 6

Quelle est la solution au surenroulement de l’ADN?

Answer 6

Les topoisomérases

Type 1: Coupe un brin ADN pour diminuer surenroulement en enlevant un enroulement (une section)

Type 2: Coupe 2 brins ADN pour diminuer surenroulement en enlevant 2 enroulements (2 sections)

Question 7

Quelles sont les caractéristiques de l’ADN?

Answer 7

Double-hélice
Orientation antiparallèle à 2 brins (5’ vers 3’ pour l’un, 3’ vers 5’ pour l’autre)
Appariement des bases azotées (A+T et C+G)

Question 8

Quel est le nombre de ponts H formés respectivement par l’appariement des bases azotées?

Answer 8

A+T = 2 ponts H
C+G = 3 ponts H

Question 9

Par quoi les bases azotées sont-elles apparier?

Answer 9

Par un lien phosphodiester entre carbone 3’ du désoxyribose du nucléotide initial et le carbone 5’ du désoxyribose du nucléotide suivant

Question 10

À quoi servent les ADN polymérases?

Answer 10

Synthétiser un nouveau brin ADN à partir d’un brin matrice ADN

Question 11

En quoi les ADN polymérases diffèrent-t-elle?

Answer 11

Par leur vitesse d’action (processivité) et leur précision (fidélité)

Question 12

Comment les ADN polymérases font-elle leur travail?

Answer 12

5’ vers 3’ polymérase
Ajout d’un nucléotide au bout d’une chaîne ADN double brin en catalysant réaction entre 3’ OH de la chaîne en élongation et le groupement phosphate du nucléotide approprié en formant un nouveau lien phosphosdiester

Besoin d’une amorce et d’un brin matrice pour travailler

Question 13

De quoi les ADN polymérases ont besoin pour faire leur travail?

Answer 13

Amorce et brin matrice

Question 14

Quel est le type de réplication en ce qui concerne la fourche de réplication?

Answer 14

Semi-discontinue

Question 15

Quels sont les deux brins formés dans la fourche de réplication et quelle est la caractéristique principale de chacun?

Answer 15

Brin continu (avancé): réplication sans interruption

Brin discontinu (retardé): réplication avec interruption formant les fragments d’Okazaki

Question 16

Comment se fait la réplication au niveau des fragments d’Okazaki?

Answer 16

Primase: amorce
ADN pol. III: élongation
ADN pol. I: retrait de l’amorce + remplissage de l’espace
Ligase: liaison des fragments d’Okazaki

Question 17

Nommez 2 autres protéines essentielles à la réplication? et leur(s) fonction(s) associé(s)

Answer 17

ADN hélicase: déroule ADN en simple brin (ATPase)

Protéines SSB (single-stranded DNA binding): se lient à ADN simple brin et empêche le repliement

Question 18

Vrai ou faux: les ADN pol. ont un mécanisme de réparation des erreurs intrinsèques?

Answer 18

Vrai

Question 19

Quel est le mécanisme de réparation des erreurs intrinsèques chez les ADN pol.?

Answer 19

Exonucléase 3’ - 5’ (proofreading)

Pochette de mésappariement

Question 20

Comment fonctionne l’exonucléase 3’ - 5’ ?

Answer 20

ADN pol. « marche » à reculons en arrachant les nucléotides mal appariés en sens inverse

Question 21

Comment fonctionne la pochette de mésappariement?

Answer 21

Les erreurs causent un changement dans les angles des bases et cause un courbure dans l’ADN en formation. Cela dirige le brin grandissant vers le site 3’ - 5’ exonucléase de ADN pol.

Question 22

Quels sont les facteurs intrinsèques qui causent des erreurs dans l’ADN?

Answer 22

Erreurs dans la réplication

Métabolisme (produits métabolisés, radicaux libres dérivés de l’oxygène, chaleur)

Question 23

Quels sont les facteurs extrinsèques qui causent des erreurs dans l’ADN?

Answer 23

Rayons UV
Rayons ionisants (Gamma, X)
Produits chimiques

Question 24

Quels sont les dangers reliés aux erreurs lors de la réplication?

Answer 24

Arrêt de la réplication si la quantité de dommages est trop élevée, la cellule cesse de fonctionner (sénescence, apoptose, nécrose)

Mutation par des changements permanents dans la séquence ADN causant la perte de fonction des gènes ou gains de nouvelles fonctions indésirables (cancer)

Question 25

Vrai ou faux: les dommages à l'ADN sont toujours des mutations.

Answer 25

Faux

Question 26

Quels sont les différents types de dommages?

Answer 26

Mauvais appariements de bases Bases modifiées chimiquement Dimères de pyrimidine Cassures de lien phosphodiester

Question 27

Qu'est-ce que le mauvais appariements de bases?

Answer 27

Causés par les erreurs de réplication | Paires A-C ou G-T formés

Question 28

Qu'est-ce que les bases modifiées chimiquement?

Answer 28

``` Oxydation Alkylation Déamination Dépurination « adduits » chimiques volumineux ```

Question 29

Qu'est-ce qu'un dimère de pyrimidine?

Answer 29

T-T adjacents pontés chimiquement

Question 30

Qu'est-ce que les cassures de lien phosphodiester?

Answer 30

Bris simple-brin | Bris double-brin

Question 31

Comment sont détectés les dommages à l'ADN dans la cellule?

Answer 31

Changement dans la structure de l'ADN Blocage de l'ADN pol. Détection d'extrémité ADN libre (5' ou 3') Détection ADN simple brin libre

Question 32

Quels sont les noms des voies de réparation de l'ADN?

Answer 32

Noms à connaître pour les 5, ce qu'elles réparent pour les 5, seulement les 3 premières à savoir le mécanisme de réparation NER (nucleotide excision repair): .Réparation par excision de nucléotides BER (base excision repair): Réparation par excision de bases MMR (mismatch repair): Réparation des mauvais appariements HR: Recombinaison homologue NHEJ (non-homologous end-joining): Union des extrémités des bris double brins

Question 33

Que répare la voie de réparation par excision de nucléotides (NER)?

Answer 33

Dimères de pyrimidine | Bases modifiées déformant l'hélice

Question 34

Que répare la voie de réparation par excision des bases (BER)?

Answer 34

Mésappariement avec U ou T-G | Bases modifiées

Question 35

Que répare la voie de réparation des mauvais appariements (MMR)?

Answer 35

Mésappariement après la réplication

Question 36

Que répare la voie de réparation de la recombinaison homologue (HR)?

Answer 36

Cassures double brin (en recopiant les informations manquantes à partir du brin homologue et évite des erreurs lors de la réparation)

Question 37

Que répare la voie de réparation de l'union des extrémités (NHEJ)?

Answer 37

Bris double brins (ajout d'un ou deux nucléotides ou retrait d'un ou deux nucléotides)

Question 38

Quelles sont les étapes de la réparation par excision de nucléotides (NER)?

Answer 38

``` Reconnaissance du dommage Déroulement région englobant le dommage (hélicase) Clivage par hydrolyse (endonucléase) Excision des nucléotides (hélicase) Polymérisation Ligation ```

Question 39

Comment sont réparer les erreurs dans la réparation par excision de nucléotides (NER) de façon générale?

Answer 39

Réparation des lésions volumineuses Section de plusieurs nucléotides enlevées dans le brin autour de la lésion

Question 40

Quels sont les deux voies de détection/réparation de la réparation par excision des nucléotides (NER)?

Answer 40

Voie couplée à la transcription (TCR) | Voie globale

Question 41

Décrire la voie couplée à la transcription (TCR) de la réparation par excision de nucléotides (NER)

Answer 41

Gènes activement transcrits réparés en priorité de façon concomitante à la transcription

Question 42

Décrire la voie globale de la réparation par excision de nucléotides (NER)

Answer 42

Moins efficace que TCR | S'occupe du reste du génome

Question 43

Quelle est l'enzyme qui agit dans la voie de réparation par excision des bases (BER) et quelle est sa fonction?

Answer 43

Glycosylases: reconnaissent des bases modifiées spécifiques

Question 44

Quelle est la différence entre NER et BER?

Answer 44

BER n'enlève qu'une seule base contrairement à NER

Question 45

Décrire la voie de réparation par excision des bases (BER)

Answer 45

Exemple: ``` Présence d'uracile dans l'ADN (déamination de la cytosine) Reconnu par glycosylase spécifique Clivage de la base (endonucléase AP) Nucléotide est remplacé par ADN pol. Activité ligase ```

Question 46

Décrire la voie de réparation des mauvais appariements de façon générale

Answer 46

Détection du brin mère Modification du brin fille Bris simple brin sont plus fréquents sur un brin fille soupçonnés de permettre l'activité exonucléase nécessaire à MMR Reconnaissance du bon brin est importante sinon mutation!

Question 47

Décrire le mécanisme de réparation des mauvais appariements

Answer 47

Protéines détectent la structure ADN Mésappariements causent des changements dans l'angle des bases Hétérodimères MSH2-MSH6 reconnaît le mésappariement Recrutement de l'endonucléase MLH1-PMS2 qui fait un bris simple brin dans l'ADN à proximité de la lésion Nouveau brin dégradé par nucléase exonucléase 1 ADN pol. répare le brin fille sans mutation Ligase fini le travail