Transcription de la vidéo
La figure fournie montre un schéma simplifié de la manière dont l’ADN est répliqué sur le brin précoce et sur le brin retardé. Quelle enzyme relie les fragments formés lors de la réplication du brin retardé ?
Afin de croître et de se reproduire, les cellules des organismes vivants doivent passer par la division cellulaire. Parce que chaque cellule fille doit recevoir une copie de l’ADN nucléaire pour fonctionner correctement, l’ADN doit être copié ou répliqué avant que la cellule ne se divise. La réplication de l’ADN est effectuée par de nombreux enzymes et cofacteurs.
Parlons de certaines de ces enzymes afin de déterminer la bonne réponse à notre question.
La première étape de la réplication de l’ADN consiste à dérouler et à séparer les brins complémentaires de la double hélice. Cela forme une fourche de réplication, rendant les bases azotées contenant le code génétique accessibles à d’autres facteurs de réplication. L’enzyme ADN hélicase, qui n’est pas représentée sur la figure, accomplit cette étape en rompant les liaisons hydrogène entre les brins complémentaires. Une fois que l’ADN est déroulé, les nouveaux brins complémentaires peuvent être synthétisés.
Une enzyme appelée ADN polymérase ajoute des nucléotides au nouveau brin, en s’assurant de suivre les règles d’appariement des bases complémentaires. Vous vous souvenez probablement que les brins d’ADN sont antiparallèles, ce qui signifie qu’ils sont lus par la cellule dans des directions opposées. Cette propriété antiparallèle résulte du fait que l’un des squelettes sucre-phosphate se termine par un groupe phosphate. Cette extrémité s’appelle l’extrémité cinq prime. L’autre extrémité se termine par une molécule de sucre pentose liée à un groupe hydroxyle et est connue comme l’extrémité trois prime. L’ADN polymérase ne peut synthétiser un nouveau brin d’ADN qu’en se déplaçant dans la direction cinq prime à trois prime. Ceci n’est pas un problème pour le brin précoce. L’ADN est synthétisé en continu, l’ADN polymérase suivant l’ADN hélicase dans la direction cinq prime à trois prime.
Sur le brin retardé, cependant, l’ADN polymérase doit sauter en avant le long du brin et travailler en s’éloignant de la fourche de réplication. Ce processus aboutit à de multiples fragments d’ADN qui sont liés aux bases du brin retardé par des liaisons hydrogène mais ils ne sont pas liés les uns aux autres le long du nouveau squelette sucre-phosphate. Par conséquent, la troisième étape de la réplication consiste à finaliser le brin nouvellement synthétisé en reliant les fragments les uns aux autres. Une enzyme appelée ADN ligase effectue ce travail en créant des liaisons phosphodiester entre les squelettes sucre-phosphate des fragments adjacents.
Nous pouvons maintenant répondre à notre question. L’enzyme qui relie les fragments formés lors de la réplication du brin retardé est l’ADN ligase.
