Cours biologie moléculaire bcg pdf
Cours biologie moléculaire bcg pdf et vous pouvez le télécharger au format pdf, Pour différencier l’ADN nouvellement formé de l’ancien, ces auteurs utilisèrent un isotope lourd, non radioactif, de l’azote, le 15N. Cet ADN est alors soumis à une centrifugation sur gradient de densité à l’équilibre, Cette expérience a montré que seul le modèle semi conservatif permettait d’expliquer les résultats.
Ces expériences furent conduites sur des racines de Bellevalia, plante qui présente l’intérêt d’avoir des cellules se divisant à intervalle régulier. Deux expériences ont été réalisées avec de la 3H thymidine ajoutée au milieu de culture des cellule.
La réplication de l’ADN
Puisque le processus est semi-conservatif, on peut d’emblée supposer que la synthèse d’une nouvelle molécule est réalisée par copie d’un brin de la molécule origine, le brin matrice.
L’ADN polymérase reconnaît la base sur le brin lu, présente le désoxyribonucléotide complémentaire et catalyse l’estérification. Cette enzyme est incapable d’enchaîner les nucléotides en l’absence du brin d’ADN servant de matrice et elle ne peut pas positionner un premier nucléotide. D’ou son activité dépend d’un brin matrice et d’un brin amorce qui fournira une extrémité 3’ OH à partir de laquelle sera réalisée l’estérification : elle ne peut pas initier la synthèse d’un nouveau brin d’ADN.
On peut mettre en évidence la progression de la synthèse en fournissant à des cellules en culture, des colibacilles par exemple, d’abord en présence de3H thymidine à faible activité puis à forte activité, puis réalisé l’étalement moléculaire et l’autoradiographie.
Le nucléotide est détecté dans l’émulsion qui recouvre l’étalement par une faible radioactivité, par contre au niveau des zones qui étaient en cours de réplication pendant la courte période de contacte avec la thymidine 3H à haute activité, les grains d’argent sont plus nombreux. Certains nucléoïdes apparaissent ouverts localement, formant un œil de réplication ; dans certains cas à ce niveau, la partie médiane de l’ouverture est faiblement marquée, alors que les extrémités, les fourches, le sont intensément ; c’est à cet endroit que la thymidine tritiée à haute activité spécifique à été incorporée . La conclusion qui s’impose est que la progression des nouvelles molécules d’ADN est symétrique, elle progresse de part et d’autre d’un point d’origine ; elle est bidirectionnelle.
Sur cette molécule double brin ainsi mise en place persistent de courts fragments d’ARN. Ceux-ci sont très rapidement remplacés par l’ADN polymérase I, qui remplace chaque ribonucléotide par un désoxyribonucléotide . Une dernière enzyme intervient ensuite, elle assure la liaison phosphodiester entre les brins d’ADN formant les fragments d’Okazaki, c’est une ADN ligase.
La transcription de l’information génétique
Pour déterminer le lien existant entre les protéines, molécules informationnelles qui exercent leur rôle dans le cytoplasme, et l’ADN qui est situé dans le noyau il faut localiser le lieu de synthèse des protéines, on utilisant la technique du marquage radioactif on marque la leucine par un atome de tritium. La leucine soluble, le précurseur, sera alors éliminé par la fixation, le lavage et tous les traitements qui ont suivi le marquage
La seule leucine qui persiste dans les cellules est la leucine insolubilisée par son incorporation dans une macromolécule protéique. Comme on a choisi un temps d’incubation court, on peut admettre que les protéines synthétisées n’ont pas eu la possibilité de se déplacer de manière importante dans la cellule, ce qui permet de situer le lieu de leur synthèse.
Lorsqu’on examine les préparations, la radioactivité est strictement localisée au dessus du cytoplasme, il n’y en a pas au dessus du noyau : le lieu de synthèse des protéines est donc le cytoplasme ; l’information génétique étant située dans le noyau, l’ADN n’est pas la matrice sur laquelle vient s’ordonner la séquence des acides aminés ; il y a nécessairement un intermédiaire entre le noyau et le cytoplasme, plus petit que l’ADN pour passer entre les pores du noyau.
L’ARN polymérase reconnaît le site d’initiation où débute la transcription. Elle cesse en un point également identifié par l’enzyme, c’est le site de terminaison. Entre ces deux point la molécule est transcrite en ARN, c’est l’unité de transcription.
La comparaison de nombreux promoteurs révèle l’existence des mêmes séquences aux mêmes endroits ; ce sont les séquences consensus . La première de ces séquences débute 5 et 10 paires de bases en amont du site d’initiation. Elle est portée par le brin codant et non pas par le brin matrice (celui qui sera transcrit). Cette séquence présente six nucléotides, TATAAT, très conservée chez tous les promoteurs. La 2éme séquence est séparée de la 1ère par 17 nucléotides et correspond généralement à 6 paires de bases. C’est donc entre 35 et 40 paires de nucléotides qui constituent le promoteur.
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