La réplication de l'ADN et le réglage sont des procédés critiques qui s'assurent que le matériel génétique correct d'un système biologique est effectué. L'ADN subit soutenu un procédé de réplication et la division et les erreurs peuvent parfois se produire dans le procédé. Il est essentiel que le système biologique ait un mécanisme pour trouver et réparer ces erreurs.
Réplication de l'ADN - crédit d'image : Designua/Shutterstock
Principes de réplication de l'ADN
Pour que l'ADN soit reproduit correctement, il y a plusieurs principes directeurs qui devraient être présents, comprenant :
- ADN dans une condition disponible pour commencer le procédé de la réplication
- Commencer clair à débuter la réplication
- Remarque de fin pour terminer la copie d'ADN
- De correction sur épreuves et de réglage mécanisme en place pour trouver toutes erreurs
- Capacité de distinguer l'original et la copie de l'ADN
Étapes d'ADN et de réplication de cellules
Le cycle cellulaire des cellules d'eucaryote comprend quatre phases principales pour la réplication de l'ADN et des cellules neuves :
- Phase G1 : la première phase d'écartement, quand la cellule se prépare à la division avec les modifications métaboliques.
- Phase de S : la phase de synthèse, quand l'ADN et le matériel génétique de la cellule sont reproduits, formant deux chromatides de soeur.
- Phase G2 : la deuxième phase d'écartement, quand des matériaux cytoplasmiques requis pour la division sont recueillis avec les modifications métaboliques.
- Phase de M : la phase de mitose, quand le matériel génétique et la cellule se divisent.
La réplication de l'ADN réelle se produit pendant la phase de la synthèse (s), quand deux copies de la cellule originelle ADN sont produites, chaque contenir un brin d'ADN originel et un neuf.
Réglage de mésappariement de brin d'ADN
Au cours du processus de la réplication de l'ADN, les erreurs peuvent parfois se produire. Des bases de nucléotide peuvent être insérées, effacées, ou mal accouplées dans le brin d'ADN inexactement. Pour cette raison, il est important que le système biologique ait des mécanismes pour trouver et réparer ces erreurs.
Les erreurs de mésappariement sont relativement courantes dans le brin d'ADN neuf de copie, mais il est possible que le mécanisme de réglage trouve ces derniers en le comparant à la boucle originelle. Ce système aide à trouver des déformations d'helice d'ADN, à distinguer les deux boucles, et à éliminer des erreurs de réplication.
Réparation de l'ADN
Le système de réparation de l'ADN du corps humain est très efficace et ne permet pas l'immense majorité de variations d'ADN qui se produisent en raison du procédé continu de réplication pour être maintenu. Il est essentiel que l'ADN puisse être réparé pour permettre au fuselage de fonctionner d'une façon saine.
La réparation de l'ADN peut se produire aux remarques variées dans le cycle cellulaire, comme donné ci-dessous :
- Phase G1 : évite la réplication des erreurs en s'arrêtant dans cette phase
- Phase de S : évite la réplication des erreurs en arrêtant l'inhibition d'amorçage de réplicon
- G2 : se protège contre des erreurs de mitotique en retardant les modifications métaboliques
Le réglage de base d'excision (BER) est un mécanisme que les aides protègent des cellules contre l'ADN faux en réparant les dégâts dans tout le cycle cellulaire. En particulier, il aide à retirer les petites lésions du génome qui généralement ne déforment pas la forme de l'helice d'ADN. Il peut retirer les bases endommagées de l'ADN qui pourrait éventuellement mener à des mutations plus sérieuses de mésappariement des interruptions d'ADN. Les glycosylases d'ADN trouvent et retirent les bases endommagées pour former les sites qui sont alors fendus loin par des endonucléases.
Quand il y a plus de sérieux dommages à l'ADN, tel qu'une interruption dans les deux boucles de l'ADN, il est encore possible que il soit réparé. La séquence d'ADN originelle peut être modifiée avec l'omission ou la mise en place des bases pendant le réglage, connue sous le nom de réglage de extrémité-jointure non-homologue, ou l'information correcte peut être transférée à partir de la boucle intacte, connue sous le nom de réglage de extrémité-jointure homologue.
Références
[Davantage de relevé : ADN]