Transcription de la vidéo
Au cours de la réplication de l’ADN, laquelle des enzymes suivantes relie les squelettes des fragments d’ADN complémentaires du brin 3′-5’ ? (A) l’ADN ligase, (B) l’ADN hélicase, (C) l’ADN polymérase, ou (D) l’ARNm polymérase.
Chaque cellule vivante porte du matériel génétique sous forme d’ADN ou acide désoxyribonucléique. Le matériel génétique contrôle presque tous les aspects de la cellule en fournissant des instructions sur les protéines particulières et les autres molécules que la cellule doit fabriquer. Lorsqu’une cellule se divise, chaque nouvelle cellule doit contenir une copie de l’ADN dans son noyau afin qu’elle puisse fonctionner correctement. Ceci est effectué par la réplication de l’ADN, le processus par lequel une cellule en division génère une copie de son ADN. Elle se produit dans le noyau de la cellule et est contrôlée par un ensemble d’enzymes.
Passons brièvement en revue le rôle de chacune de ces enzymes afin d’arriver à la bonne réponse.
Vous savez probablement déjà que l’ADN est composé de deux brins qui s’enroulent l'un autour de l'autre pour former une double hélice. La première étape de la réplication de l'ADN consiste à dérouler et à séparer les brins complémentaires de la double hélice. L’enzyme ADN hélicase effectue ce travail en rompant les liaisons hydrogène entre les paires de bases complémentaires des deux brins. Ceci forme une fourche de réplication, ce qui permet à d’autres enzymes d’accéder aux bases azotées formant le code génétique.
L’ADN polymérase effectue maintenant la deuxième étape de la réplication de l’ADN : la synthèse d’un nouveau brin d’ADN complémentaire pour chaque brin d’origine en utilisant les nucléotides libres qui se trouvent dans le noyau. Vous vous souvenez peut-être que les brins d'ADN sont antiparallèles. Cela signifie qu’une extrémité du squelette sucre-phosphate, appelée extrémité cinq prime, se termine par une molécule de phosphate. Et l’autre extrémité se termine par un groupe hydroxyle et est connue comme l’extrémité trois prime.
L’ADN polymérase nécessite un groupe hydroxyle libre pour ajouter un nucléotide. Elle ne peut donc synthétiser qu’un nouveau brin d’ADN tout en se déplaçant dans une direction cinq prime à trois prime. En conséquence, l’ADN est synthétisé en continu sur le brin qui va de cinq prime à trois prime, appelé brin précoce.
Sur l'autre brin, appelé brin retardé, pour travailler dans le sens cinq prime vers trois prime, l'ADN polymérase doit sauter en avant et ajouter des nucléotides tout en s'éloignant de la fourche de réplication. Ce processus conduit à de multiples fragments d'ADN qui sont attachés au brin original par des liaisons hydrogène entre les paires de bases, mais qui ne sont pas attachés les uns aux autres le long du nouveau squelette sucre-phosphate. Ceux-ci sont appelés les fragments d’Okazaki.
Une enzyme appelée ADN ligase effectue la troisième étape de la réplication de l’ADN en unissant les squelettes sucre-phosphate des fragments d’Okazaki adjacents par des liaisons phosphodiester. Nous pouvons nous rappeler le rôle de l’ADN ligase parce que son nom vient du mot « lier », qui signifie unir.
Nous avons maintenant suffisamment d’informations pour répondre à notre question. Au cours de la réplication de l’ADN, l’enzyme qui relie les squelettes des fragments d’ADN complémentaires du brin trois prime à cinq prime est l’ADN ligase.
