Kagne

Exercice 1

a)      Par convention la séquence d’une molécule d’ADN est écrite dans le sens 5’ (gauche) - 3’ (droite). Quels sont les groupements chimiques correspondant à ces extrémités ?

b)       Un échantillon d’ADN contient 28,9 moles pour 100 d’adénine. Quels sont les pourcentages de thymine, guanine et cytosine ? Quelles caractéristiques structurales permettent de différencier ces bases ?

Exercice 2

Soit le fragment d'ADN suivant:

5'ACTTC3'

3'TGAAG5'

a)      Par l'intermédiaire de quels atomes et de quel type de liaison cette structure est-elle stabilisée?

b)      Comment peut-on dénaturer cette molécule?

c)      Quel intérêt présente la possibilité de réassocier des simples brins d'ADN entre eux ?

Exercice 3

Citer les 3 évènements indispensables à la maturation post-transcriptionnelle des transcrits primaires d'ARN conduisant à la formation des ARN messagers chez les Eucaryotes. Vous préciserez le déroulement chronologique, les étapes ainsi que le rôle de chacune de ces modifications nucléaires.

Exercice 4

Soit une séquence de bases présente sur un brin d’ADN (brin 1)

....-G-A-C-T-T-A-C-A-C-G-C-G-A-T-T-T-T-A-T-A-T-A-G-C-....

a) Recopiez cette séquence et écrivez la séquence du brin d’ADN complémentaire (brin 2)

b) Sachant que l’ARNm issu de la transcription de ce fragment d’ADN code le début d’une protéine :

• déterminez quel est le brin matrice (justifiez votre réponse) et écrivez la séquence de l’ARNm.
• orientez toutes les séquences des acides nucléiques ;
• écrivez la séquence du polypeptide traduit à partir de cet ARNm.

c) A la suite d’une mutation, la 10ème base (G) du brin 1 représenté ci-dessus, a été remplacée par une adénine. Dans un autre mutant, cette même base G a été remplacée par une cytosine. Chez un troisième mutant, la même base G a été remplacée par une thymine. Enfin, chez un quatrième mutant, ce même nucléotide G a été perdu.

• Ecrivez pour chaque cas les modifications introduites dans les séquences.
• Qu’advient-il de la protéine dans chaque cas ?

Exercice 5

On incube des extraits solubles de colibacilles contenant de l’ADN avec un mélange de dATP, dTTP, dGTP et dCTP marqués tous avec du 32P sur le phosphore . Après une période d’incubation, le mélange est traité à l’acide trichloracétique qui précipite l’ADN et laisse en solution les petites molécules.

a)      Si un des quatre précurseurs manque, on ne trouve pas de radioactivité dans le précipité. Commenter.

b)      Aurait-on trouvé de la radioactivité si c’était le phosphore [1] ou 

 qui avait été marqué ?

 c)      Dans la chaîne synthétisée de manière continue suivante, où est l’erreur ? Comment cette erreur sera-t-elle corrigée ?

Matrice

(3’) C - G - T - A - C - A - A - A- C - C - T - G - G - T - T - ...... (5’)

Néosynthètisé

(5’) G - C - A - T - G - T - T- T- G - G - A - A - ...... (3’)

d)      Cette chaîne, sous l’influence des UV, peut présenter d’autres altérations. Lesquelles? Comment seront-elles réparées ?

QCM

a)      Parmi les mutations nucléotidiques lesquelles vont changer la séquence en acides aminés de la protéine?

1. mutation silencieuse
2. mutation faux sens
3. mutation non sens
4. mutation somatique
5. mutation conservatrice
6. Les ARN polymérases et les ADN polymérases ont en commun les caractéristiques suivantes

a)      catalysent l’addition d’unités nucléotidiques dans le sens 5’  3’

b)      catalysent la formation de liaisons « phosphodiester »

c)      nécessitent une chaîne polynucléotidique matrice

d)     nécessitent une chaîne polynucléotidique amorce

e)      possèdent une activité exonucléasique 3’  5’

1. Au cours de la réplication

a)      la croissance de la chaîne se fait toujours dans le sens 5' ----->3'

b)      les deux brins de l'ADN se séparent grâce à des protéines.

c)      les précurseurs sont les désoxyribonucléotides pour un brin et les ribonucléotides pour l'autre.

d)     il y a un épissage de l' ADN néoformé.

e)      la synthèse est continue pour un brin d'ADN et discontinue pour l'autre.

1. La synthèse du brin retardé par l'ADN polymérase se distingue de celle du brin rapide par toutes les différences suivantes, sauf une, indiquer laquelle :

a)      elle consomme moins de désoxyribonucléosides triphosphates

b)      elle fait intervenir beaucoup plus souvent les enzymes ADN-primase et ADN-ligase

c)      elle engendre la production des fragments d'Okazaki

d)     elle fait appel à des amorces plus nombreuses

e)      elle se fait à contre-sens du déplacement de l'enzyme sur l'ADN

1. Les principes et mécanismes généraux de la réplication

a)      Il est nécessaire d'ouvrir la molécule d'ADN en un point précis pour procéder enzymatiquement à sa réplication in vivo.

b)       La synthèse d'un brin nouveau d'ADN nécessite toujours la fabrication préalable d'une amorce d'ARN.

c)      Il existe au niveau d'une fourche de réplication, deux molécules d'ADN polymérases à fonctionnement simultané mais différent, l'une allongeant un brin d'ADN dans le sens 5' --->3' et l'autre allongeant l'autre brin dans le sens 3'--->5'.

d)     Le brin dit "précoce" est celui à synthèse discontinue et le brin dit "tardif" est celui à synthèse continue.

e)      Dans une boucle de réplication, les deux fourches progressent en direction opposée, à la même vitesse.