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Réplication, transcription et échanges génétiques
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Réplication, transcription et échanges génétiques
- MB8TC-
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La réplication
- Elle est :
- Semi-conservative
- Bidirectionnelle : initiée sur le site oriC, et terminée à 180° plus loin sur le site TerC.
- Rapide : 800 paires de bases par seconde
- D'une grande précision
Une protéine initiatrice DnaA, suivie d'une hélicase qui vient couper le brin en deux, elle rompt plus précisément les liaisons maintenant le brin.
- S'en suit l'arrivée de protéines SSB qui vont maintenir le brin ouvert puis, une primase va synthétiser des morceaux d'ARN sur le brin discontinu.
- C'est là qu'interviennent 2 ADN polymérases différentes :
-> La première, l'ADN polymérase III, va synthétiser le brin continu d'ADN dans le sens 5'-3', et disposer d'une activité dite exonucléase 5'-3'.
-> La seconde, l'ADN polymérase I, va synthétiser le brin discontinu d'ADN, également dans le sens 3'-5', mais le brin étant inversé, le complexe polymérase va devoir réaliser un mouvement d'aller-retour. Elle va également avoir le rôle de dégrader les amorces d'ARN (cela va donner des fragments d'OKAZAKI), et elle dispose d'une activité exonucléase 3'-5'.
- Enfin, une ligase va lier le -OH en 3' avec le phosphate en 5'.
- Une gyrase dite TOPOISOMERASE II va lever la migration des fourches de réplication par surenroulement.
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On retrouvera dans la réplication aussi d'autres cofacteurs qui vont aider à réaliser le processus physico-chimique.
Les promoteurs
Séquence héxamérique en -35 : TTGACA, c'est là que l'ARN polymérase se fixe à l'ADN.
Séquence héxamérique en -10 : TATAAT, c'est la séquence PRIBNOW, c'est là que commence le début de l'ouverture de l'ADN
Les transferts des bactéries
- La bactérie peut être donatrice, ou réceptrice et l'intégrer alors à son chromosome.
- La transformation est optimale quand les bactéries donatrices et réceptrices ont un lien de parenté étroit.
- La bactérie réceptrice sera dans un état particulier après la transformation, il y aura une modification de sa paroi cellulaire
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Transfert naturel : actif et sélectif, phénomène également de recombinaison homologue
Les différents facteurs
Un transfert génétique nécessite un contact physique entre la bactérie donatrice et la bactérie réceptrice.
- Ce phénomène est lié à la présence de facteurs de fertilité divers, qui peuvent être perdu spontanément.
- L'extrémité 5' se trouve chez la receveuse.
Souche F+ : souches donatrices
- Elles possèdent le facteur F à l'état non intégré dans le chromosome bactérien.
- Elles peuvent perdre spontanément ce facteur, ou le transmettre de façon épidémique aux F-.
Souche Hfr : souches donatrices alternatives
- Elles ont intégré dans leur chromosome le facteur F, il peut être excisé du chromosome et retourner à l'état F+, ou transmettre à haute fréquence certains gènes chromosomiques.
Souche F- : souches réceptrices
- Elle ne possèdent pas le facteur F, mais elles peuvent l'acquérir par conjugaison
Les phages
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Ils ne possèdent qu'un seul acide nucléique.
- Un ADN double ou simple brin
- Un ARN double ou simple brin
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Les phages transducteurs
- Ils peuvent transmettre des gènes bactériens d'une bactérie donatrice vers une bactérie réceptrice.
LES PHAGES TEMPERES
Cycles lysogènes ET lytiques, intégration au génome bactérien et persistance prophage.
LES PHAGES VIRULENTS
Cycles lytiques, par formation de phages aboutissant à une lyse bactérienne.