Éléments nécessaires à la réplication de l'ADN

  • une matrice d'ADN constituée par un brin parental.

  • des amorces ARN.

  • des nucléotides propres à l'ADN, c'est-à-dire contenant du 2'-désoxyribose, des bases A, T, G et C et sous forme de nucléotides triphosphates (dATP, dTTP, dCTP et dGTP).

  • la présence de certains ions (notamment le Mg2+, cation indispensable à l'activité de l'ADN polymérase).

  • Les protéines de reconnaissance reconnaissent les sites d'initiation et de terminaison.

  • Les protéines SSB (pour single stranded binding protein) ont une forte affinité pour l'ADN simple brin et l'empêche ainsi de se réenrouler lors de la migration des fourches réplicatives.

  • la présence de nombreux enzymes, dont l'ADN polymérase.

  • Les hélicases (ou DNA B) déroulent la double hélice par rupture des liaisons hydrogènes présentes entre les deux brins de l'ADN, avec consommation d'ATP.

  • La primase est une ARN polymérase ADN dépendante qui synthétise l'amorce.

  • Les topo-isomérases relâchent les contraintes de torsion de l'ADN, elles sont de deux types et seule la topo-isomérase de types II consomme de l'ATP. La topo-isomérase de type II d'E-Coli s'appelle l'ADN-gyrase.

  • Les ADN ligases (ou DNA G) catalyse la formation de la liaison phosphodiester, mais est incapable de placer les nucléotides. Lors de réparation de l'ADN les nucléotides en place ne sont plus triphosphatés, l'ADN ligase à donc besoin d'un apport en ATP.

RemarqueNotion réplicon

L'unité d'ADN où se produit la réplication est appelée le réplicon. Ce réplicon a une origine où est initiée la réplication et une terminaison où est arrêtée la réplication. L'ADN bactérien constitue à lui seul un réplicon.

A partir d'un point d'initiation, la réplication peut progresser soit de manière unidirectionnelle, soit de manière bidirectionnelle. Chez les procaryotes, à partir d'une origine de la réplication (ou oeil de réplication), la réplication progresse dans les deux sens. On compare souvent cette progression de la réplication dans le sens bidirectionnel à un oeil qui s'agrandit jusqu'à que la réplication s'achève.[1]