La réplication

Au commencement

Pour une meilleur compréhension on propose de donner la fonction des protéine participant à la réplication .


ADN polymérase alpha/primase : amorçage
ADN polymérase delta : synthése l'ADN
PCNA : pocessivité
Facteur de Réplication C : élongation (ATPase)
Facteur de réplication A : liaison aux simples brins
Topoisomérases 1 et 2 : déroulement des brins parentaux d'ADN
ARN ase : enlève les fragments d'ARN
ADN ligase : ligature des COUPURE
Chez les eucaryotes ,il existe plusieurs origines de réplication tout au long du chromosome que l'on appelle ARS (ORI chez les bactéries). Cette séquence attire des protéines de réplication. C'est le lieu où commence la synthèse.

Les hélicases (2 par brins) se fixent au niveau de ces séquences et rompent les liaisons d'hydrogènes en avançant dans des sens opposés.Il y a ouverture de la double hélice et formation d'un oeil de réplication.

A chaque extrémité de l'oeil on a un fourche de réplication .
Les deux brins deviennent des brins matrices (créent des brins complémentaire).

Le déroulement de la réplication .

L'orsque les hélicases ouvrent la double hélice, des RFA vont se positionner sur les brins matrices afin de les empêcher de s'enrouler.
Un complexe ADN polymérase /primase qui s'est fixé sur les hélicases, progresse dans le sens 3' à5' des brins matrices. Les ADN polymerase vont toujours dans ce sens, ainsi le nouveau brin est synthétisé de 5'à 3'. Cette protéine ne peut pas commençer seul la synthèse, il lui faut une amorce d'ARN. Cette dernière est fabriqué par la primase. A partir de là l'ADN polymérase va prolonger l'amorce de quelque désoxyribonucléotides. Il faut savoir que plusieurs de ces amorces mixtes ARN/ADN sont necessaires pour le brin retardé alors que le brin continu peut-être créé à partir d'une seule .

Ensuite la RFC reconnaît le complexe matrice-amorce et recrute la protéine PCNA . La PCNA provoque le remplacement de l'ADN pol alpha par la polymerase delta. Elle remonte le brin matrice (3'à 5') et synthétise les fragments d'Okazaki( court bris d'ADN de 200 nucléotides) initiés par les amorces mixtes.

Il y a ensuite élimination des amorces d'ARN par l'ARNase H1 et FEN-1.En fait l'ADN polymérase delta achève les fragment d'Okazaki. Lorsque le nouveau brin atteind l'extrémité 5' du fragment d'Okazaki précédent, l'amorce d'ARN est éliminé et l'intervalle est rempli par la suite du déplacement de la l'ADN pol delta.
Les espaces laissés disparaîssent grâce à des ADN ligase.
Il y a entrée massive d'histone lors de la réplication afin de remballer nos l'ADN.

Source: Gène 6 de Benjamin Lewin
Biologie cellulaire et moléculaire par Gérard KARP
Biologie moléculaire Biochimie des communication cellulaire par Christian MOUSSAR