a : rappels sur le génome les acides nucléiques le dna circulaire la chromatine
DESCRIPTION
Plan du cours : première partie. Qu’est ce que la biologie moléculaire ?. A : rappels sur le génome Les acides nucléiques Le DNA circulaire La chromatine. B: Les outils de la biologie moléculaire Enzymes qui coupent les acides nucléiques Enzymes qui changent les contraintes des AN - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Pr. Jacques PAOLETTISC-L3BH-01
A : rappels sur le génome
Les acides nucléiquesLe DNA circulaireLa chromatine
B: Les outils de la biologie moléculaireEnzymes qui coupent les acides nucléiquesEnzymes qui changent les contraintes des ANEnzymes qui travaillent sur les phosphatesEnzymes qui recopient les acides nucléiques
C: Les techniques de la biologie moléculairePurification des acides nucléiquesDosage spectrophotométrique des ANDénaturation thermique des acides nucléiquesElectrophorèse sur gel
Plan du cours : première partie
Qu’est ce que la biologie moléculaire ?
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Plan du cours : deuxième partie
D : Réplication de l’ADNDéfinitions élémentairesMécanismes de la réplication chez EColiMécanisme de la réplication chez les eucaryotesMécanismes de la réparation
E: La TranscriptionLes prokaryotesLes eucaryotes
F: La TraductionLe Code génétiqueL’initiationL’élongationLa terminaison
G : De l ’ADN aux protéinesComment cela a-t-il commencé ? ??!!
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Du gène à la protéine
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Du gène à l’organisme
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Décryptage d’un texte en écriture hiéroglyphique
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Les acides nucléiques
La chaîne d’ADNLa chaîne d’ARNLa polarité d’une chaine d’acide nucléiqueConformation du brin d’ANAppariement des bases (règle de complémentarité)La double hélice
StructureSens de rotationL’ADNL’ARN
Tableau récapitulatif de la structure des AN
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Les acides nucléiques: l ’ADN
Une chaîne (ou brin) d’ADN est formée parl ’enchaînement de désoxyribonucléotidesdGMP, dAMP, dCMP et TMP.reliés par des liaisons phosphodiester entre le carbone 3 ’ d ’un nucléotideet le carbone 5 ’ du suivant.
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Les acides nucléiques: l ’ARN
La chaîne (ou brin) d’ARN est formée parl ’enchaînement de ribonucléotidesGMP, AMP, CMP et UMP.reliés par des liaisons phosphodiester entre le carbone 3 ’ d ’un nucléotideet le carbone 5 ’ du suivant.
La chaîne (ou brin) d’ARN est formée parl ’enchaînement de ribonucléotidesGMP, AMP, CMP et UMP.reliés par des liaisons phosphodiester entre le carbone 3 ’ d ’un nucléotideet le carbone 5 ’ du suivant.
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Extrémité 5’Extrémité 5’
Liaison phosphodiesterLiaison phosphodiester
Liaison phosphodiesterLiaison phosphodiester
Extrémité 3’Extrémité 3’
Polarité de la chaîne d’AN
Représentation schématiquedu fragment 5’- C-A-G-3’5’Phosphate – C – A – G - 3’OH
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OH-5 ’CGTGAATTCACG-3 ’OH
Brin d ’ADN (sens)
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Les appariements de nucléotides
Vus par un modélisateur
Vus par un modélisateur
Vus par un chimiste
Vus par un chimiste
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Brin d ’ADN (antisens)
OH-5’CGTGAATTCACG-3 ’OH
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Règle de complémentarité
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5 ’
3 ’ 5 ’
3 ’
La double hélice d ’ADN
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Deux chaînes hélicoïdales à rotation droiteDeux chaînes hélicoïdales à rotation droite
Deux chaînes polynucleotidiques à polarité inversée (antiparallèles).
Deux chaînes polynucleotidiques à polarité inversée (antiparallèles).
Pourquoi antiparallèles ?
5 ’
5 ’
5 ’ 5 ’
3 ’
3 ’
3 ’ 3 ’
La double hélice d ’ADN
La forme B
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La projection d'une hélice selonson axe est un cercle
Hélice droite: rotation anti horaireHélice gauche: rotation horaire
Hélices droites et hélices gauchesHélices droites et hélices gauches
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Hélices droitesHélices droites
▲
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▲
Hélice gaucheHélice gauche
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Hélices gauchesHélices gauches
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▲
Double hélice gaucheDouble hélice gauche
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Deux chaînes hélicoïdales à rotation droiteDeux chaînes hélicoïdales à rotation droite
Deux chaînes polynucleotidiques à polarité inversée (antiparallèles).
Deux chaînes polynucleotidiques à polarité inversée (antiparallèles).
Pourquoi antiparallèles ?
5 ’
5 ’
5 ’ 5 ’
3 ’
3 ’
3 ’ 3 ’
La double hélice d ’ADN
La forme B
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Les sillons de l ’ADN
Observer la différence entre
le grand sillon
le petit sillon
Intéressant pour la reconnaissancedes protéines
L’ ADN sous forme BL’ ADN sous forme B
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5 ’- CAAGAGCCUAAUAACUCGGGCUAUAAACUAAGGAAU - 3 ’
La chaîne d ’ARN
L ’ARN est structuré en simple brin...L ’ARN est structuré en simple brin...
...qui peut se replier en suivant la règle de complémentarité des bases.
...qui peut se replier en suivant la règle de complémentarité des bases.
5 ’- - 3 ’
L’un des éléments de structure ainsi formé, qui joue un rôle important dans les fonctionsbiologiques des ARN, est l ’épingle à cheveux ( hairpin ) ou tige boucle.
Tige
Boucle
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La double hélice d ’ARN
Deux chaînes hélicoïdalesà rotation droite
Deux chaînes hélicoïdalesà rotation droite
Deux chaînes polynucleotidiquesà polarité inversée.(antiparallèles).
Deux chaînes polynucleotidiquesà polarité inversée.(antiparallèles).
Conformation AConformation A
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L’ ARN sous forme AL’ ARN sous forme A
Les sillons de l ’ARN
le petit sillon
le grand sillon
le petit sillon
le grand sillon
Large et peu profond
Étroit et profond
donc propriétés de reconnaissancecomplètement différentes de celles de l’ADN.
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Les différentes catégories d ’ARN
Les ARN participent à toutes les étapes de l ’expression des gèneset de la biosynthèse des protéinesDans les cellules on trouve essentiellement quatre types d ’ARN.
Les ARN ribosomiques (rARN)Les ARN ribosomiques (rARN)
Les ARN de transfert (tARN)Les ARN de transfert (tARN)
Les ARN messagers (mARN)Les ARN messagers (mARN)
des ARN nucléaires de petite taille(snARN)des ARN nucléaires de petite taille(snARN)
5’
3’
rRNA 16S
rRNA 5S
3’
5’
mRNA
tRNA
snRNA
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Forme
Nombre de paires de bases par tour
Angle de torsion par paire de base
Pas de l'hélice
Distance axiale entre les paires de bases
Angle de basculement
Largeur des sillons Grand
Petit
Distance du phosphore à l'axe de l'hélice
B
10 (10,4)
36°
34 Å
3,4 Å
voisin de 0
11,4 Å
6,0 Å
9,3 Å
A
11
32,7°
29 Å
2,6 Å
à peu près 20
2,4 Å
11,0 Å
9,5 Å
Forme
Nombre de paires de bases par tour
Angle de torsion par paire de base
Pas de l'hélice
Distance axiale entre les paires de bases
Angle de basculement
Largeur des sillons Grand
Petit
Distance du phosphore à l'axe de l'hélice
B
10 (10,4)
36°
34 Å
3,4 Å
voisin de 0
11,4 Å
6,0 Å
9,3 Å
A
11
32,7°
29 Å
2,6 Å
à peu près 20
2,4 Å
11,0 Å
9,5 Å
Caractéristiques des formes canoniques A et B des AN34
Å3,
4Å
Forme B