Structure secondaire (α-hélice, feuillet ß ) Structure primaire enchaînement Structure Tertiaire ---> fonction
Protéines Fonction Structure tridimensionnelle Structure primaire = enchaînement d acides aminés Acides nucléiques Information pour enchaînement chimiquement différent linéaire
Acides ucléiques Reproduction *d une génération à l autre * dans la même génération Reproduite sans erreur réplication Information Expression Transférée aux protéines
Acides nucléiques Enchaînement, auto-reproductibles 1) Structure 2) Synthèse 3) transfert et expression de l information 2 1 A.. 3 Protéines
Réparation Transcription inverse AD ARm Réplication Transcription Traduction ARt et r Protéines
1 2 Adénine 9 purines 2 Guanine cytosine 5 Bases 2 1 Thymine Pyrimidines AD spécifique AR spécifique Uracile ß-D-2-désoxyribose 5 1 3 2 ß-D-2-ribose Sucres Acide Phosphorique - P -
ucléosides = Base + sucre 2 2 ß 9 ß désoxycytidine désoxyadénosine
Schéma des nucléotides sucre Phosphate
ucléotide = base + sucre + 3 P 4 2 damp - P - 5 3 - P~ P ~ - γ - ß P - α ATP 5 3 2
omenclature des bases Adénine Guanine Uracile Cytosine Adénine Guanine Thymine Cytosine Base Base-sucre = nucléoside Ribose Adénosine Guanosine Uridine Cytidine Désoxyribose désoxyadénosine désoxyguanosine désoxythymidine désoxycytidine Base-sucre-P = nucléotide Adénosine mono, di, tri phosphate AMP, ADP, ATP Guanosine mono, di, tri phosphate GMP, GDP, GTP Uridine mono, di, tri phosphate UMP, UDP, UTP Cytidine mono, di, tri phosphate CMP, CDP, CTP désoxyadénosine mono, di, tri phosphate damp, dadp, datp désoxyguanosine mono, di, tri phosphate dgmp, dgdp, dgtp désoxythymidine mono, di, tri phosphate dtmp, dtdp, dttp désoxycytidine mono, di, tri phosphate dcmp, dcdp, dctp
5 P P- P 2 A - 2 2 P - P - 3 G C T AD = 2 brins Double hélice AD enchaînement
A D T désoxyribose A désoxyribose Paire A T A-T base pair Règle de Chargaff : A= T, G = C C G désoxyribose Paire G G-C base pair C désoxyribose Chargaff s rule: The content of A equals the content of T, and the content of G equals the content of C in double-stranded DA from any species
5 exonucléases 5 3 Endonucléases 3 exonucléases 3 5
Extrémité 5 Extrémité 3 Extrémité 3 Axe de l hélice Extrémité 5 Model of double-stranded DA showing three base pairs Modèle d AD double brin montrant 3 paires de bases (pb, bp)
Génome humain = 3 10 9 pb Grand sillon Petit sillon Liaisons hydrogène Spécificité de l appariement des bases A:T, G:C Double brins Complémentarité des brins d AD (antiparallèles)
Forces d empilement Répulsion des Charges Répulsion des charges
2 façons de voir une molécule sucre bases d AD Groupements phosphate
AD hélice B AD hélice Z
Structure de la chromatine ucléosomes en microscopie électronique
Cœur d histones
istone 1 AD de liaison (linker) Site de coupure
Fibre de 100 Α Fibre de 300 A ou solénoïde AD 1 Repliements de l AD chromatine n ctamère d histones Chromatine sans 1 AD nu
Solénoid de 30nm AD
Métaphase oyau en interphase Fibre de chromatine Condensation au début de la mitose prophase
Télomères chromosome en métaphase Structure des télomères centromère telomère <1 to >12 kb (TTAGGG) beaucoup jeune (TTAGGG) peu sénescent
AD mitochondrial Plusieurs copies dans une cellule, très compact, en dehors de l origine de réplication tout est codant
AD résumé - Polynucléotides - Complémentarité de bases Pu= Py, A = T, G = C - Double hélice (Watson et Crick) -2 Brins antiparallèles, 10 ntides / tour = 3, 4 nm - sucres à l extérieur, empilement des bases et liaisons hydrophobes - B, Z moins régulier, % GC, méthylation - super hélices - Association avec des protéines - compactage, nucléosomes, solénoïdes chromatine, chromosomes - Séquences: 3 10 9 bases / génome - faiblement répétitives ou uniques (gènes) - moyennement répétitives 25-40 % du génome, codant, non-codant SIE, ALU, LIE, mini et microsatellites -hautement répétitives 10-15 % génome codant non-codant centromères, télomères - Localisation - nucléaire, mitochondrial - propriétés cf. méthodes
Taille de génomes en pb plasmides virus bacteries champignons plantes algues insectes La taille du génome humain est de ~ 3 X 10 9 pb; Le génome humain contient de 30 à 40 000 gènes. mollusques poissons amphibiens reptiles oiseaux mammifères 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 11
5 P P- P 2 A - 2 2 P - P - G 3 AR = 1 seul brin mais structures secondaires C U AR enchaînement
AR 3 types d AR: ARm, ARt, ARr Ribosomes 80 S (70S chez les procaryotes) 22nm P.M.= ~ 4 500 000 60S 40S 32nm 2 sous-unités 40S AR 18S + 33 protéines P.M. 1 500 000 60S AR 28, 5,8 et 5 S ~45 protéines P.M. 3 000 000
Ribosome = ARr + protéines L AR ribosomique représente environ 80 % de l AR total
Structure secondaire AR t Structure tertiaire
AR polynucléotides + courts que AD A U, C G + bases rares sucre = ribose ( en 2 ) simple brin plusieurs types d AR: m, t, r (>80%) biologiquement instable structures secondaires activité enzymatiques