Réplication de l'ADN chez les eucaryotes SOS

[invite0174dc5f]

dans mon cours il est écrit: "une fois la réplication terminée sur de longs segments, une enzyme permet de remplacer les amorces ou de réparer les cassures. Cette enzyme fait partie de l'ADN polymérase I. Elle possède une activité exonucléase dans le sens 5'3'. Elle coupe le brin et retire les bases dans le sens 5'3'. Il y alors un OH et un P "dans le vide". Ensuite, l'ADN polymérase I recommence à allonger le brin. Le fragment de Kleenow est une sous-unité de l'ADN polymérase I. Il a une activité polymérase 5'3' et une activité 3'5' ".
Il y a certaines choses qui me paraissent peu claires dans cette partie. Quand il est écrit "elle retire les bases dans le sens 5'3' " les bases dont il est question sont bien celles de l'amorce d'ADN (réplication terminée)? Car d'après ce que je sais si cette enzyme a une fonction exonucléase 5'3' c'est qu'elle permet de dégrader les amorces d'ARN et de les rendre en amorces d'ADN, le champ d'action de cette enzyme est donc avant la réplication puisque les amorces après la réplication ne sont plus d'ARN mais d'ADN?
De plus, je comprends pas ce que veut dire "il y a un OH et un P "dans le vide" " je ne visualise pas ce que cela signifie et je m'en demande les conséquences?
Qu'est ce que "le fragment de Kleenow" est-ce que c'est l'allongement du brin correspondant à l'action de l'ADN polymérase I?
Par ailleurs, il est dit qu'il a une "activité polymérase 5'3' et une activité exonucléase 3'5' " ; s'il possède de telles activités enzymatiques cela signifie que c'est une enzyme? Si c'est bien le cas quesque son activité polymérase 5'3'? Et son activité exonucléase 3'5'? Cette dernière ne peut plus correspondre au passage d'amorces d'ARN en amorces d'ADN puisqu'il n'y a plus d'amorces d'ARN après la réplication, alors quesque cette fonction?
Tout ça pour dire que cinq lignes de mon cours m'amène à une poser un fleuve de questions.
Merci d'avance à ceux qui répondront.
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[invite6523cc26]

l'ADN polymérase synthétise le brin dans le sens 5'-3'. La réplication commençant simultanément en plusieurs endroits, l'enzyme va rencontrer une amorce d'ARN (qui a servi à une autre ADN pol.): elle se sert de son activité exonucléase 5'-3' pour retirer l'ARN et le remplacer par de l'ADN. Elle va ensuite lier le brin qu'elle vient de synthétiser avec celui qu'elle a devant elle (synthétisé par l'autre ADN pol.): elle fait la liaison entre le OH libre (du dernier nucléotide qu'elle a jouté) et le P libre (du premier nucléotide de la séquence suivante).
L'activité exonucléase 3'-5' sert à la réparation des erreurs de réplication: au fur et à meure de la synthèse, l'ADN pol. vérifie le dernier nucléotide qu'elle a ajouté. Si elle détecte une erreur, elle le retire et le remplace par le bon.
Quand aux fragments d'okasaki... va jeter un oeil sur ce site :http://ici.cegep-ste-foy.qc.ca/profs...esadn/adn6.htm, il y a un schéma qui pourrait te permettre de mieux visualiser. Un brin est transcrit en continu, l'autre en discontinu: c'est celui-ci qui porte les fragments d'okasaki.
Voili voilà, j'espère avoir été à peu près claire, ce genre de sujet c'est plus facile à montrer directement sur un schéma!

[invite0174dc5f]

[QUOTE=Effie;797452]l'ADN polymérase synthétise le brin dans le sens 5'-3'. La réplication commençant simultanément en plusieurs endroits, l'enzyme va rencontrer une amorce d'ARN (qui a servi à une autre ADN pol.): elle se sert de son activité exonucléase 5'-3' pour retirer l'ARN et le remplacer par de l'ADN.
Tu veux dire qu'après la réplication il y a encore des amorces d'ARN car moi je parlais bien d' "une fois la réplication terminée"?

[invite6523cc26]

Une fois la réplication terminée, il n'y a plus d'amorces d'ARN: c'est au cours de la réplication que ces amorces sont retirées par l'ADN polymérase.
En fait la phrase "une fois la réplication terminée sur de longs segments", que tu cites au début, ne signifie pas que tout le processus est terminé: cela veut juste dire que l'ADN pol. arrive au bout de son segment car elle rencontre une amorce d'ARN: elle utilise son activité exonucléase 5'-3' pour retirer cette amorce et terminer son travail.
Par contre l'activité de réparation (exonucléase 3'-5') peut s'exercer tout au long de la réplication, sur le dernier nucléotide ajouté par l'ADN pol.
C'est plus clair?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite86aad8f6]

Le fragment de kleenow est le nom porté par une enzyme ADN pol I amputée de sa fonction 3'5' exonuclease.

[invite0174dc5f]

c'est sur ça devient de plus en plus clair merci beaucoup (à vous deux)

[invite0174dc5f]

juste un petit hic tu me dis que le fragment de Kleenow est une enzyme amputée de sa fonction exonucléase 3'5' et pourtant dans mon cours il est explicitement écrit: "Le fragment de Kleenow est une sous-unité de l'ADN polymérase I. Il a une activité polymérase 5'3' et une activité exonucléase 3'5' " Ce "il" ne peut correspondre qu'au fragment de Kleenow car si ça avait visé l'ADN polymérase I cela aurait été "elle". En conclusion ça m'apparait paradoxal avec ce que tu viens de me dire puisqu'il est dit que ce fameux fragment (qui est une enzyme) a ces deux activités. Où est le boeug?!

[invite6523cc26]

Pimd, je crois plutôt que le fragment de Klenow est l'ADN pol. amputée de son activité exonuléase 5'-3'

[invite0174dc5f]

Tu en es sure?

[invite6523cc26]

après une recherche sur google, oui je suis sûre!

[invite0174dc5f]

merci dsl de pas y avoir pensé

[invite6523cc26]

T'inquiète pas, j'avais un doute, ça m'a permis de le lever!
T'as tout bien compris maintenant?

[invite0174dc5f]

Pour l'instant il me semble avoir compris (à chaque fois des questions réaparaissent!) surtout dans le cas du brin discontinue parce qu'en fait tu me dis que "l'ADN pol. arrive au bout de son segment car elle rencontre une amorce d'ARN" mais dans le cas du brin continue il n'y aura qu'une seule amorce d'ARN donc le fait de dire "une fois la réplication terminée sur de longs segments" n'a pas lieu d'être car tout est "accolé" il n'y a pas de passage à un autre segment, n'est-ce pas? Par ailleurs j'ai un doute sur la compréhension du texte du cours que j'ai mis dans mon premier message, l'enzyme de la première phrase c'est bien "le fragment de Kleenow" de la 3ème phrase? Et on est bien d'accord que ce fragment agit à la fois sur le segment après réplication par son action exonucléase 5'3' de réparation et sur lesegment d'après par son activité à la fois polymérase 5'3' (synthétisation) et exonucléase 3'5' (réparation)?
Et a propos de ce fameux 3'5' à la fin d'exo. cela signifie que l'enzyme agit sur les deux brins de 3' à 5' donc dans deux sens différents pour chacun des brins ou qu'elle agit que sur le brin discontinue qui est orienté de 3' à 5' par rapport au brin continue 5'3' qui me semble par pur feeling le brin de référence?
Juste une question (qui peut paraitre débile) à quoi sert le fait que certaines enzymes allongent le brin? Et comment l'allonge-t-il (pas besoin de schéma juste le principe= ajout de nucléotides par ex. enfin je suppose)?


Et une dernière question pour les procaryotes cette fois-ci,il est dit dans mon cours que l'amorce d'ARN est hydrolysée par la RnaseH (=exo..5'3')et que les amorces sont synthétisés en ADN par l'ADN pol I? Cela signifie bien que chez les procaryotes l'exo.. n'a pas la fonction de "changeur d'amorces"? On est bien d'accord que meme si sur les grands axes (bidirectionnelle, antiparallèle, nécessite des amorces, complémentaire, sens 5'3') la réplication de l'ADN des eucar. n'est pas la meme véritablement, surtout au niveau des enzymes utilisées, que celle des procar.?
Merci d'avance

[invite0174dc5f]

[QUOTE=Effie;797557]
elle utilise son activité exonucléase 5'-3' pour retirer cette amorce et terminer son travail.

Mais le fragment de Kleenow est amputée de l'activité 5'3' donc cela ne peut pas etre, n'est-ce-pas? Si oui cela repose le problème de savoir le que signifie :" une fois la réplication terminée sur de longs segments"?

Cas général: exo 5'3'= fonction de synthèse d'amorce d'adn qui était avant en ARN?
et exo 3'5'= fonction de réparation
J'ai déduit de ce que tu m'as dit, mais je ne sais pas si c'est une bonne déduction?!

[invite6523cc26]

dans le cas du brin continue il n'y aura qu'une seule amorce d'ARN donc le fait de dire "une fois la réplication terminée sur de longs segments" n'a pas lieu d'être car tout est "accolé" il n'y a pas de passage à un autre segment, n'est-ce pas?

La réplication se déroule en plusieurs endroits de la molécule d'ADN en même temps (on observe plusieurs "yeux de réplication"), donc même du côté du brin continu, il y a un moment où ces yeux se rejoignent et où il faut faire le lien entre 2 segments.

j'ai un doute sur la compréhension du texte du cours que j'ai mis dans mon premier message, l'enzyme de la première phrase c'est bien "le fragment de Kleenow" de la 3ème phrase?

le fragment de klenow est une partie de l'ADN polymérase (c'est le côté C-terminal de l'ADN pol.)

Et on est bien d'accord que ce fragment agit à la fois sur le segment après réplication par son action exonucléase 5'3' de réparation et sur lesegment d'après par son activité à la fois polymérase 5'3' (synthétisation) et exonucléase 3'5' (réparation)?

le fragment de klenow a l'activité polymérase (allongement du brin dans le sens 5'-3', ce que tu appelles synthétisation et qui se dit plutôt synthèse ), et l'activité de réparation 3'-5', c'est à dire qu'il peut retirer le dernier nucléotide qu'il vient d'ajouter s'il est erroné (cela n'agit pas sur ce qui est devant lui mais derrière).
L'ADN polymérase a en plus une activité exonucléase 5'-3' (que n'a pas le fragment de klenow): elle lui sert à retirer l'amorce d'ARN quand elle en rencontre une, pour la remplacer par de l'ADN. Mais ce n'est pas une fonction de réparation!

Juste une question (qui peut paraitre débile) à quoi sert le fait que certaines enzymes allongent le brin? Et comment l'allonge-t-il (pas besoin de schéma juste le principe= ajout de nucléotides par ex. enfin je suppose)?

là j'avoue que je ne comprend pas ta question.... le but est de synthétiser un nouveau brin d'ADN, identique à celui qui existe déjà. l'ADN pol. "copie" donc le brin existant, et pour cela met des nucléotides bout à bout!

[invite0174dc5f]

J'ai compris tout ce que tu m'as dit, meme ta réponse à la question que tu n'as pas trop cernée répondait tout à fait à l'ambiguité qui trotait dans ma tete, il reste deux questions auxquelles tu n'as pas répondu (je ne sais pas si tu t'en es rendue compte):
Et a propos de ce fameux 3'5' à la fin d'exo. cela signifie que l'enzyme agit sur les deux brins de 3' à 5' donc dans deux sens différents pour chacun des brins ou qu'elle agit que sur le brin discontinue qui est orienté de 3' à 5' par rapport au brin continue 5'3' qui me semble par pur feeling le brin de référence?
Et une dernière question pour les procaryotes cette fois-ci,il est dit dans mon cours que l'amorce d'ARN est hydrolysée par la RnaseH (=exo..5'3')et que les amorces sont synthétisés en ADN par l'ADN pol I? Cela signifie bien que chez les procaryotes l'exo.. n'a pas la fonction de "changeur d'amorces"? On est bien d'accord que meme si sur les grands axes (bidirectionnelle, antiparallèle, nécessite des amorces, complémentaire, sens 5'3') la réplication de l'ADN des eucar. n'est pas la meme véritablement, surtout au niveau des enzymes utilisées, que celle des procar.? En plus clair la dernière question correspond au fait que dans la synthèse d'ADN chez les procaryotes l'exonucléase 5'3' n'a que la fonction de dégrader les amorces d'ARN et c'est l'ADN pol I qui les synthétisent en amorces d'ADN (d'après mon cours), donc ce que je voudrais savoir si en fait ma pensée est juste: en "gros" les 2 réplications eucaryote et procaryote sont très similaires que dans leurs grands principes (bidirectionnelle, antiparallèle, sens 5'3', complémentaire, nécessite des amorces) mais pas dans les détails (enzymes pas meme fonction c'est le cas pour ce que j'ai dit précedemment? ou encore inexistence des fragments de Kleenow chez les procaryotes?! (n'est-ce pas?))
juste un dernier truc (qui vient de sortir de ma tete promis le dernier) : dans le cas du brin continue il n'y aura qu'une seule amorce d'ARN donc le fait de dire "une fois la réplication terminée sur de longs segments" n'a pas lieu d'être car tout est "accolé" il n'y a pas de passage à un autre segment, n'est-ce pas?

La réplication se déroule en plusieurs endroits de la molécule d'ADN en même temps (on observe plusieurs "yeux de réplication"), donc même du côté du brin continu, il y a un moment où ces yeux se rejoignent et où il faut faire le lien entre 2 segments.
j'ai tt à fait compris mais ce que j'ai dit est-ce vrai pour les procaryotes car il n'y a qu'un seul point d'initiation (locus ORIC)?

[invite6523cc26]

cela signifie que l'enzyme agit sur les deux brins de 3' à 5' donc dans deux sens différents pour chacun des brins ou qu'elle agit que sur le brin discontinue qui est orienté de 3' à 5' par rapport au brin continue 5'3' qui me semble par pur feeling le brin de référence?

Il n'y a pas de brin de référence! l'ADN pol. lit toujours l'ADN dans le sens 3'-5' (regarde les schémas du lien que je t'ai envoyé précédemment).

est-ce vrai pour les procaryotes car il n'y a qu'un seul point d'initiation (locus ORIC)?
je ne suis pas spécialiste des procaryotes... mais si la réplication est également initiée par une amorce d'ARN, il y forcément un moment où cet ARN est retiré pour être remplacé par de l'ADN!
Tu trouveras à cet adresse les différences entre procaryotes et eucaryotes: http://perso.orange.fr/vincent.masso...h/replicac.htm
il devrait y avoir les réponses à tes questions sur les procaryotes

[invite0174dc5f]

je te remercie énormément pour le temps que tu m'as accordé et pour l'aide apportée

[invite6523cc26]

De rien! par curiosité, tu fais bio ou médecine?

[invite0174dc5f]

médecine première année (j'espère une seule!) encore merci

[invite5dcfa68c]

chez les eucaryotes, aucune polymérase posède l'activité exonucléase 5'-3', c'est pour ca que cette activité est effectué par la RNase H.
Par contre chez les procaryotes, c'est la polymérase I qui se charche de ça grace à une de ces sous-unités...

[invite791e1f8f]

cela signifie que l'enzyme agit sur les deux brins de 3' à 5' donc dans deux sens différents pour chacun des brins ou qu'elle agit que sur le brin discontinue qui est orienté de 3' à 5' par rapport au brin continue 5'3' qui me semble par pur feeling le brin de référence?

Il n'y a pas de brin de référence! l'ADN pol. lit toujours l'ADN dans le sens 3'-5' (regarde les schémas du lien que je t'ai envoyé précédemment).

est-ce vrai pour les procaryotes car il n'y a qu'un seul point d'initiation (locus ORIC)?
je ne suis pas spécialiste des procaryotes... mais si la réplication est également initiée par une amorce d'ARN, il y forcément un moment où cet ARN est retiré pour être remplacé par de l'ADN!
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il devrait y avoir les réponses à tes questions sur les procaryotes

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Je ne pourrais pas affirmer que tous les procaryotes n'ont qu'une seule origine de replication mais en tout cas E.coli (bactérie représentative et très étudiée) n'a qu'une seule origine de réplication.

Les études réalisées avec le plasmide oriC permettent de comprendre quelles sont les étapes de l'initiation à l'origine de réplication de E.coli. Schématiquement, ces étapes sont:
1) reconnaissance de séquences à l'origine de réplication par une seule protéine qui se fixe sur ces séquences;
2) l'ouverture de la double chaine d'ADN dans une région riche en bases AT (seulement 2 liaisons H alors qu'entre C et G il y en a 3), dans ou près de l'origine de réplication.
3) l'assemblage du complexe de réplication dans la partie ouverte de l'ADN.


Cordialement

Vincent MASSON
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