Replication chez les procaryotes

L'enzyme réplicatif n'est pas l'ADN pol I mais III. L'ADN pol II serait impliquée dans la réparation de l'ADN.

Initiation

E.Coli n'a qu'une origine de réplication. L'initiation se passe en 3 étapes :

• Reconnaissance de la séquence d'origine par une seule protéine.
• Ouverture dans une région riche en A et T, proche ou dans l'origine de réplication.
• Assemblage du complexe de réplication dans la partie ouverte de l'ADN.

L'ouverture de l'ADN se fait grâce à la DNA a, ensuite la DNA b (hélicase) sépare les 2 brins sur une plus grande distance dans le sens 5'->3'. Pri A agit de la même façon de 3'->5'.

L'ouverture de l'ADN va provoquer des supertours qui vont être éliminés par l'ADN gyrase (topo-isomérase). Une fois que l'ADN est dans de bonnes conditions topologiques, l'amorce est synthétisée par la primase. Ce complexe protéinique est le complexe d'initiation ou primosome.

Progression de la fourche de replication

Chez E.Coli la principale enzyme est l'ADN polymérase III holoenzyme. C'est une enzyme réplicative sous la forme d'un dimère asymétrique constituée de 10 polypeptides (en fait 2*5).

• 3 pour le noyau (core) de l'enzyme:
• • alpha : polymérase
  • epsilon exonucléase 3'->5'
  • psi : activité inconnue
• 2 béta se fixent au core de façon à lier fortement le core à l'amorce et au modèle.

La partie très processive s'occupe certainement de la synthèse continue pendant que la partie moins processive s'occupe de la synthèse discontinue.

L'ADN est déroulé par une ADN hélicase (1) ou DNA B, les supertours ainsi produits sont éliminés par une topo-isomérase (2) ou ADN gyrase. Les simples brins d'ADN formés sont stabilisés par des protéines SSB (3) (single stranded dna binding protein), elles permettent aussi d'éviter la dégradation de l'ADN par les dnases. La primase (5) synthétise les amorces ARN (en bleu) des fragments d'Okazaki. La primase est différente de l'ARN pol : elle est résistante à la rifampicine, synthétise des courts fragments (10 nucléotides) et n'est pas spécifique de la séquence d'initiation.

Ces amorces sont ensuites prolongées par l'ADN pol III holoenzyme. L'ADN pol I prend le relais jusqu'au fragment d'Okazaki suivant, elle dégrade l'amorce ARN du brin grâce à son activité exonucléasique 5'->3' non spécifique de l'ADN tout en remplaçant le brin d'ARN par de l'ADN. Une fois que l'amorce ARN a été entièrement remplacée par de l'ADN les 2 fragments sont reliés covalemment par l'ADN ligase qui forme une liaison phosphodiester entre un 3' oh et un 5' monophosphate. L'ADN ligase est inactive sur une extremité 5' monophosphate ARN.

Tout ces enzymes sont ensemble de manière à former un complexe dont la vitesse peut atteindre 500 à 1000 nucléotides par seconde. Ce complexe s'appelle le replisome et il peut se charger de la synthèse des 2 brins (précoce et tardif) à condition qu'il y ait une boucle formée par le brin d'adn tardif. La synthèse se fait sur les 2 brins simultanément car ils ont la même polarité.

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Bonjour !
J'avais une question toute bete!
Où a lieu la replication chez les bactéries comme E.Coli? je pense au nucleole mais j'en suis pas certaine.
Merci de me repondre !!
Prelerare