Quel est le rôle de l'ADN polymérase dans la réplication

L'ADN polymérase est l'enzyme responsable de la formation de nouvelles copies de l'ADN, sous la forme de molécules d'acide nucléique. La réplication de l'ADN est le processus cellulaire impliqué dans la synthèse d'une copie exacte d'une molécule d'ADN existante.. Lors de la réplication de l'ADN, l'ADN polymérase lit le brin d'ADN existant / matrice tout en synthétisant un nouveau brin d'ADN complémentaire à la matrice.. Il ajoute nucléotides à l'extrémité 3 'du brin en croissance, un nucléotide à la fois. De plus, l’ADN polymérase est impliquée dans la relecture de l’ADN synthétisé. 

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que l'ADN polymérase?
     - Définition, fonction, types
2. Qu'est-ce que la réplication de l'ADN?
     - Définition, faits, rôle
3. Quel est le rôle de l'ADN polymérase dans la réplication
     - Fonction de l'ADN polymérase

Termes clés: ADN polymérase, réplication de l’ADN, activité de l’exonucléase de 3 à 5 pi, correction d'épreuves

Qu'est-ce que l'ADN polymérase?

L'ADN polymérase est l'enzyme responsable de la réplication de l'ADN. Il ajoute des nucléotides complémentaires au brin d'ADN en croissance, en fonction des nucléotides dans le brin matrice. Les procaryotes ont des ADN polymérases I à V. ADN polymérase I et III sont responsables de 80% de la réplication de l'ADN chez les procaryotes. Les eucaryotes ont les ADN polymérases α, β, λ, γ, σ, μ, δ, ε, η, ι, κ,, θ et Rev1. L’ADN polymérase est présentée dans Figure 1.

Figure 1: ADN polymérase

Les retrovirus tels que les virus à ARN utilisent l’ADN polymérase dépendante de l’ARN pour synthétiser de l’ADN à partir d’une matrice d’ARN.

Qu'est-ce que la réplication de l'ADN?

La réplication de l'ADN est un processus cellulaire par lequel une copie exacte d'une molécule d'ADN particulière est synthétisée. Il se produit pendant la phase S de l'interphase, avant la division cellulaire. En général, l'ADN est une molécule à double brin et ses deux brins servent de matrice pour la réplication de l'ADN. De plus, chacune des molécules d'ADN nouvellement synthétisées consiste en un ancien brin d'ADN. Par conséquent, la réplication de l'ADN est un processus semi-conservateur. La réplication de l'ADN est montrée dans Figure 2.

Figure 2: Réplication de l'ADN

La réplication de l'ADN implique plusieurs enzymes et de nombreuses protéines. L'hélicase, l'ARN primase et l'ADN polymérase sont des enzymes impliquées dans la réplication. Les facteurs de transcription sont les protéines impliquées dans la réplication de l'ADN.

Quel est le rôle de l'ADN polymérase dans la réplication

L'ADN polymérase remplit plusieurs fonctions au cours de la réplication. La fonction principale de l'ADN polymérase est de synthétiser un nouveau brin d'ADN. En dehors de cela, l'ADN polymérase est également impliquée dans la correction des erreurs des nucléotides ajoutés dans un processus connu sous le nom de relecture. La relecture permet de maintenir l'intégrité de l'ADN double brin.

1. Synthèse d'un nouveau brin d'ADN - L'ADN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires aux brins avant et arrière dans les directions 3 'à 5'. Il nécessite une amorce d'ARN pour l'initiation du processus, qui est synthétisé par l'ARN primase. L'ADN polymérase commence à ajouter des nucléotides complémentaires au brin matrice à partir de l'extrémité 3 'de l'amorce.
2. Double vérification du nucléotide entrant - En général, les paires de nucléotides complémentaires correctes avec les nouveaux nucléotides entrants dans la chaîne en croissance. Avant de former une liaison phosphodiester, l'ADN polymérase double-contrôle le nucléotide apparié. La relecture est illustrée à la figure 3..

Figure 3: Relecture

3. Relecture exonucléolytique - Cependant, certains nucléotides incorrects peuvent être ajoutés à la chaîne en croissance. Immédiatement après l’ajout de ces nucléotides, une sous-unité catalytique distincte de l’ADN polymérase dotée d’une activité d’exonucléase 3 'à 5' digère le nucléotide mal apparié du brin en croissance et synthétise à nouveau le nucléotide correct..

Conclusion

L'ADN polymérase est l'enzyme responsable de la synthèse d'un nouveau brin d'ADN en utilisant le brin d'ADN existant comme matrice. En dehors de cela, l’ADN polymérase est également équipée de mécanismes de relecture pour maintenir l’intégrité de.

Référence:

1. Garcia-Diaz, Miguel et Katarzyna Bebenek. "Fonctions multiples des ADN polymérases." Examens critiques en sciences végétales, Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, mars 2007, disponible ici.

Courtoisie d'image:

1. “ADN polymérase” de Yikrazuul - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Réplication de l'ADN 0323” par OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
3. “ADN polymérase” de I, Madprime (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia