Le portail a été désactivé. Veuillez contacter l'administrateur de votre portail.

Vidéo de question : Décrire le rôle de l’ADN ligase dans la formation d’ADN recombinant Biologie

La figure fournie montre le processus de base du clonage d’une séquence d’ADN en utilisant un plasmide bactérien comme vecteur. Quelle enzyme relie le squelette sucre-phosphate de l’ADN et du plasmide à l’étape 2?

04:19

Transcription de vidéo

La figure fournie montre le processus de base de clonage d’une séquence d’ADN en utilisant un plasmide bactérien comme vecteur. Quelle enzyme relie le squelette sucre-phosphate de l’ADN et du plasmide à l’étape 2?

Cette question présente une figure décrivant le processus utilisé pour cloner l’ADN. Pour répondre à cette question, passons en revue quelques termes de base relatifs au clonage de l’ADN.

Le clonage d’ADN implique souvent la formation d’ADN recombinant. L’ADN recombinant est la combinaison d’ADN provenant d’au moins deux sources différentes. Dans la figure fournie, on peut voir une source d'ADN provenant d'une bactérie et l'autre d'un chromosome humain. L’ADN bactérien, représenté en orange, est combiné avec l’ADN humain, représenté en vert. Cet ADN bactérien est un type spécial d’ADN appelé ADN plasmidique. Les plasmides sont des morceaux extra-chromosomiques d’ADN bactérien, ce qui signifie qu’ils sont distincts du chromosome bactérien. Les plasmides peuvent porter des gènes accessoires, tels que la résistance aux antibiotiques, qui peuvent aider les bactéries à s’adapter à leur environnement. Ils se répliquent indépendamment du chromosome bactérien.

Ces deux sources d’ADN sont combinées pour former l’ADN recombinant que nous voyons ici. Cet ADN recombinant peut être transféré vers des bactéries qui se diviseront et répliqueront le plasmide lui-même pour créer des clones de celui-ci. C’est pourquoi nous appelons ce processus le clonage d’ADN.

Pour que l’ADN recombinant soit fabriqué, il faut cliver l’ADN des deux sources. Pour cliver l’ADN, nous utilisons des enzymes spéciales appelées enzymes de restriction. Les enzymes de restriction peuvent reconnaître et cliver des séquences d’ADN spécifiques appelées sites de reconnaissance ou de restriction. Par exemple, l’enzyme de restriction EcoRI clive au site GAATTC, que nous pouvons voir dans l’encadrement noir ici. EcoRI clive l'ADN de cette façon. L’enzyme de restriction coupe l'ADN en clivant la liaison phosphodiester dans le squelette sucre-phosphate de l'ADN, comme illustré ici. Donc, vous pouvez voir dans la figure fournie comment notre ADN plasmidique et humain peuvent être clivés.

Maintenant, voyons comment ces ADN peuvent être réunis. Une fois la séquence coupée, vous remarquerez qu’il y a des surplombs ou des régions de bases d’ADN non appariées. Celles-ci sont appelées des extrémités collantes ou adhésives, car elles ont tendance à se coller ensemble par la complémentarité des paires de bases. Donc, si nous clivons notre ADN de plasmide bactérien et l’ADN humain avec la même enzyme de restriction, nous pourrons les rassembler grâce à leurs extrémités collantes complémentaires. Dans la figure de gauche, nous pouvons voir les extrémités cohésives sur l'ADN humain coupé, indiquées ici par des flèches roses. Et voici les extrémités cohésives sur l’ADN du plasmide coupé ici.

Puisque ces extrémités ont été clivées avec la même enzyme de restriction, elles sont complémentaires et peuvent être assemblées comme suit. Lorsque ces deux extrémités collantes se rejoignent, il y a encore un vide dans le squelette sucre-phosphate introduit par l’enzyme de restriction. Pour réparer cette lacune et maintenir les squelettes sucre-phosphate ensemble, nous devons utiliser une autre enzyme appelée ADN ligase. Une fois que ces squelettes sucre-phosphate sont réunis, les deux sources d’ADN sont complètement liées et peuvent être transférées dans des bactéries pour le clonage de l’ADN.

Pour revenir à notre question, l’enzyme qui relie le squelette sucre-phosphate de l’ADN et du plasmide à l’étape 2 de la figure fournie est l’ADN ligase.

Nagwa utilise des cookies pour vous garantir la meilleure expérience sur notre site. En savoir plus sur notre Politique de Confidentialité.