ADN, chromosomes et mécanismes de réplication, réparation et recombinaison

Résumé du document

- Les chromosomes polyténiques peuvent se disperser pour devenir des chromosomes conventionnels
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Extraits

[...] L'ADN des cellules eukaryotes est empaqueté dans des chromosomes Le caryotype humain22 paires de chromosomes homologues 2 chromosomes sexuels= 46 chromosomes Des profils de bandes particuliers permettent d'identifier les chromosomes humains L'analyse du caryotype permet de détecter des anomalies chromosomiques 2. Les chromosomes sont de longs filaments d'ADN qui contiennent les gènes Il existe une corrélation entre la complexité d'une espèce et le nombre de gènes contenu dans son génome Pas de corrélation avec La taille du génome Le nombre de chromosomes 3. [...]

[...] La synthèse d'ADN dans les eukaryotes n'a lieu que pendant la phase S du cycle cellulaire 9. Le système de réparation de l'ADN corrige les erreurs qui ont échappé à la machinerie réplicative 10. L'ADN est constamment endommagé dans la cellule Les UV et les radiations solaires peuvent endommager l'ADN Les modifications chimiques des nucléotides entraînent des mutations 11. Il existe 2 grands mécanismes de réparation de l'ADN: par excision de base 11. Il existe 2 grands mécanismes de réparation de l'ADN: par excision de nucléotides 12. [...]

[...] Caractéristiques du génome humain 3.2 X 109 paires de nucléotides Distribué en 24 autosomes et 2 chromosomes sexuels et ~ gènes Taille moyenne d'un gène: nt Nombre d'exons par gènes: (de 1 à 178; moyenne = 8.8 ) Taille moyenne d'un exon: 145 nt Séquences non-codantes: Séquences répétitives: désordre Les séquences répétitives non-codantes représentent du génome humain 4. Les chromosomes se présentent sous différentes formes au cours de la vie de la cellule Au cours de l'interphase, l'ADN des chromosomes est moins compact que pendant la mitose 5. Chaque chromosome linéaire doit contenir un centromère, deux télomères et plusieurs origines de réplication 6. Dans les chromosomes, l'ADN est fortement condensé 7. [...]

[...] Les chromosomes en écouvillon des amphibiens 2. Les chromosomes polyténiques de la Drosophile Exemple les chromosomes en écouvillon des oocytes d'amphibiens 2 chromosomes dupliqués et appariés: 4 brins d'ADN chromatides) Organisation en larges boucles émanant d'un axe chromosomique linéaire ADN déployé en boucles = ADN transcrit activement ADN compact = ADN silencieux Injection d'ADN de poisson dans un oocyte d'amphibien: formation de chromosome en écouvillon Les chromosomes en écouvillon d'oocyte d'amphibien sont les plus grands chromosomes connus Structure des chromosomes en écouvillon Exemple les chromosomes polyténiques de la Drosophile Chromosomes des glandes salivaires de larve de Drosophile 10 divisions cellulaires sans séparation des chromosomes filles: 210 copies de chromosomes accolées Chromosomes larges et rigides Bandes visibles Les chromosomes polyténiques peuvent se disperser pour devenir des chromosomes conventionnels Les chromosomes polyténiques de Drosophile présentent une alternance de bandes et d' interbandes Les bandes des chromosomes polyténiques de Drosophile se décondensent et se recondensent Les régions soufflées (puffs) des chromosomes polyténiques correspondent à des portions d'ADN activement transcrites 14. [...]

[...] Les fourches de réplication de l'ADN sont asymétriques Structure de l'ADN au niveau d'une fourche de réplication Structure de l'ADN polymérase 4. L'ADN polymérase se corrige elle-même L'ADN polymérase contient deux sites différents pour la synthèse et l'édition 5. De courts fragments d'ARN servent d'amorce à la synthèse d'ADN 6. Au niveau des fourches de réplication, des protéines coopèrent et constituent la machinerie réplicative (des prokaryotes) La réplication de l'ADN est similaire chez les eukaryotes et chez les prokaryotes Le brin d'ADN retardé est replié sur la machinerie de réplication L'hélicase déroule la double hélice en consommant de l'ATP La fixation des protéines de liaison à l'ADN simple brin (SSB proteins) prévient la formation des boucles d'ADN simple brin La réplication de L'ADN risque de produire un l'emmêlement de l'ADN le winding problème La solution: l'ADN topoisomérase I relâche la tension d'enroulement de l'ADN pendant la réplication Initiation de la réplication bactérienne Un système de réparation des mésappariement dirigé par le brin matrice corrige les erreurs qui auraient échappé à la machine de réplication 3 étapes assurent la fidélité de réplication de l'ADN 7. [...]