تكرار

0
10553

أنا- المقدمة :

خلال دورة الخلية, محتويات الخلية التعقيبية والانقسامات ثم إلى اثنين من العطاء :

  • منظمة جديدة في الكائنات وحيدة الخلية
  • استمرار’سلامة’منظمة في الكائنات متعددة الخلايا (نمو, تجديد خلايا فقدت بموت طبيعي أو مبرمجة (موت الخلايا المبرمج)).

يؤدي تكرار P DNA في تشكيل جزيئين ابنة متطابقة مع بعضها البعض، و جزيء الأم.

ويطلق على آلية محددة لهذه الازدواجية « تكرار’ADN »

II- الآليات الأساسية للتوالد :

– هذه الآليات هي مماثلة في بدائيات النوى وeucaiyotes.

  • ويتم تكرارها في الاتجاه 5′ => 3′, التكامل, وفقا للقواعد’قاعدة الاقتران : A = T / G = C.
  • ومن عكسي التوازي الأزياء (يتم نسخ حبلا قالب تكميلي في الاتجاه 3′ => 5′).

النسخ المتماثل هو شبه المحافظ، :

المركب الأصلي يعطي أحد خيوطه إلى كل جزيء ابنة, الذي يكمله سلسلة مركبة جديدة.

ميسلسون ورزين الخبرة 1958 :

الافتراضات :

تجربة ميسلسون وستال نفسها :

لتسليط الضوء على الطابع شبه- المحافظ من تراجع الموجبة’DNA البكتيريا مثقف لعدة أجيال في المتوسط ​​تحتوي على جزيئات النيتروجين 14وsubcultured N على المتوسط ​​تحتوي على جزيئات النيتروجينية 14ن. يتم جمع الكسور في فترات منتظمة. L’يتم استخراج DNA, وضعت في محلول كلوريد السيزيوم وطرد 24. يتم تحديد موقف من الحمض النووي عن طريق قياس بصري وراء كثافة.

– في تي = Q : فرقة واحدة المقابلة لبناء DNA 15ن

– بعد جيلين في المتوسط ​​تحتوي على L4ن : مظهر’فرقة وجود كثافة وسيطة أن من الحمض النووي الثقيل1 *N وذلك من DNA الضوء L4ن (DNA الهجين), وهو ما يعني أن تصنع جزيئات DNA لل’unbnn ثقيلة الأصلي و’الجدد ضوء unbnn توليفها.

– بعد ثلاثة أجيال في المتوسط ​​تحتوي على L4ن : ظهور شريطين, هجين المقابلة (ثقيل, ضوء), ل’آخر الموافق الجزيئات يتكون من اثنين قناة بي خفيفة.

■ يبدأ تكرار الحمض النووي في مواقع واحدة أو أكثر (س) ودعا (س)ongine(س) تكرار (OR) ثم ق’تمتد في شكل فقاعة (س) تكرار. كل فقاعة اثنين من تكرار الشوك التي تتحرك بعيدا’من بعضها البعض. هناك بالتالي نظامين النسخ المتماثل التي تتطور في اتجاهات عكس ذلك. ويسمى النسخ المتماثل ثنائية الاتجاه

NB :
هناك تكرار واحد فقط ongin في بدائيات النوى, في حين أن هناك عدة حقيقية النواة

النسخ المتماثل هو semibatch :

توليف من قناة بي الجديد’DNA دائما القيام به في 5 'إلى 3':

– قراءة قناة بي في اتجاه شوكة تكرار يثير حبلا المستمر (قليلا في وقت مبكر أو المتقدمة)

– قراءة قناة بي في الاتجاه المعاكس من شوكة يثير حبلا متقطع (حبلا أواخر أو الثانوي) توليفها في شكل شظايا صغيرة.

كل شوكة النسخ المتماثل بالتالي غير متناظرة

■ العديد من الإنزيمات المطلوبة للنسخ المتماثل (هيليكاز, بريميز, البلمرة DNA … )

III- النسخ المتماثل في بدائيات النوى (E. القولونية) :

أ- البروتينات المختلفة المشاركة :

  • الحمض النووي البروتين A (تكرار عامل بدء): الربط إلى أصل التكرار ويسمح بدء النسخ
  • helicases (DNA أو B) : وضع الحلزون المزدوج عن طريق كسر الروابط الهيدروجينية الحاضر بين القواعد النيتروجينية اثنين من خيوط DNA P, مع استهلاك ATP.
  • البروتين SSB (صب واحد بروتين ملزمة الذين تقطعت بهم السبل) : لديها قابلية عالية للواحد الذين تقطعت بهم السبل Y DNA، ويمنع أن يتراجع عندما يهاجرون الشوك تنسخي.
  • لا بريميز : هو DNA تعتمد بوليميريز RNA الذي يجمع التمهيدي (البيضة الأولى), تتكون الاشعال RNA من lOaine النوكليوتيدات.


■ Topoisomerases : انخفاض كبير في معدل لف DNA. هم 2 أنواع :

– Topoisomérases دي نوع I
ربط لقطع DNA → 1 → تسلسل ضفيرة واحدة من إصلاح الحمض النووي →

– اكتب II topoisomerases تتقاطع 2 جدائل

Latopo يسمى نوع إيزوميراز II E-كولاي’ADN-gyrase.

  • ligases ليه ADN: يحفز تشكيل phosphodiester جعل أصدقائه, ولكن غير قادر على تحريك النيوكليوتيدات. وهو يتواصل شظايا أوكازاكي
  • البروتين طوس (تعاطي المخدرات النهاية): موقع إنهاء reconnaitle وينهي انسحاب الموجبة
  • بلمرة ليه ADN

– الإنزيم يحفز تشكيل السندات phosphodiester بين مجموعة 3'-OH خالية من النوكليوتيدات مشاركة وراء تزايد سلسلة ومجموعة 5 'الفوسفات من النوكليوتيدات لإدراجها: خيار النوكليوتيدات دمج النواحي الاقتران القواعد قواعد مع حبلا قالب (في يقترن T و G مع C تقرن).

– البلمرة DNA احتياجات مركبات لتجميع سلسلة’ADN :

– وديوكسي ريبونوكليوتيد أربعة 5′-ثلاثي الفوسفات (dATP, dGTP, dTTP, dCTP)

– التمهيدي (كتاب تمهيدي) كما متقبل من dNMP إدماجه في حبلا جديد.

– مصفوفة’ADN بسيطة برين.

– المغنيسيوم 2+.

في E. القولونية موجود 3 بلمرة DNA

* ADN بوليميراز لي 3 وظائف :

  • وظيفة البلمرة 5′ => 3′ ليحل محل الاشعال’RNA من قبل حبلا’DNA وسد الثغرات في إصلاح’ADN.
  • وظيفة نوكلياز خارجية 5’=> 3’والذي سيقضي على الاشعال’ARN
  • وظيفة نوكلياز خارجية 3’=> 5′ سيقضي الشر النيوكليوتيدات تقرن والتقدم في استبدالها النوكليوتيدات الصحيحة. هذا النشاط التصحيح الذاتي يقلل من نسبة الخطأ.

البلمرة DNA أنا تفتقر إلى وظيفة نوكلياز خارجية 5’=> 3ويسمى Klenow جزء

* البلمرة DNA II : في المقام الأول تشارك في إصلاح’تلف الحمض النووي.

* البلمرة DNA III لديها 2 وظائف :

  • وظيفة البلمرة’اضافة الى dNMP’نهاية 3’OH د’سلسلة النوكليوتيدات. C’هو هذا الانزيم الذي يعمل لتكرار الشوك, هو répllcase
  • وظيفة نوكلياز خارجية 3’=>5′ كما لالبلمرة DNA I

ب- الخطوات النسخ المتماثل :

النسخ المتماثل يحدث في ثلاث مراحل :

  • المبادرة
  • استطالة
  • نهاية

1- بدء النسخ المتماثل :

  • يبدأ التكرار في منطقة محددة وفريدة من كروموسوم دائري بكتيرية تسمى أوري C النسخ الأصلية
  • أوري = متواليات 300 بي بي شكلت حوالي تسلسل المتكررة. معترف بها على وجه التحديد بدء البروتينات (DnaA)

  • افتتاح صنع الحلزون المزدوج تظهر مسودات 2 تكرار الشوك
  • تحديد الحمض النووي بروتين B (هيليكاز).
  • تشكيل اثنين من الشوك تكرار هذا التحرك في اتجاهين متعاكسين من بعضها البعض على كروموسوم.
  • ربط SSBS (بروتين وحيد ستراند ملزم) على DNA واحد خيوط لمنع عودتهم الشراكة الرفيعة.
  • تشكيل primosome في كل شوكة بعد إضافة الحمض النووي G = RNA التي تعتمد على البلمرة DNA ^ بريميز) قبل بدء مجمع (الحمض النووي, DnaB, SSB)
  • توليف الاشعال RNA (كتاب تمهيدي) الزوج الثلاثين من النيوكليوتيدات في الطول.

2- استطالة :

– وقد تم تجميع هذه التحركات تكرار شوكة طول حبلا القالب الذي التشويه والتحريف تدريجيا helicases وخيوط ابنه من قبل المتنسخة (DNA بوليميريز حزب التحرير)

– التحركات تكرار شوكة في 5'-3 "على واحدة حبلا و3'-5" من جهة أخرى

– سوف بلمرة DNA تتضمن النوكليوتيدات في نهاية مجانا 3'-OH (التوليف في الاتجاه 54-3')

على حبلا الرائدة :

  • توليف يحدث باستمرار من قبل استطالة التمهيدي في 3 5' 'كمكان الوجهين الوالدين.
  • هي التي تحرك البروتينات SSB في تدريجيا حبلا قالب

على حبلا متخلفة :

– يجب أن يتعرض تسلسل الحمض النووي الذين تقطعت بهم السبل واحد

– ويتم تصنيع جزء A في الاتجاه المعاكس (بالنسبة لحركة شوكة). وكانت سلسلة من هذه الشظايا (شظايا دي Okasaki) من 1000 الى 2000 ويتم تصنيع الرصاص من كل من 5 'إلى 3' (التوليف متقطع).

– ثم أنها ترتبط مع بعضها البعض لتؤدي إلى حبلا سليمة تأخر.

– يجب أن الجرح حبلا قالب حبلا متقطع للسماح للالبلمرة DNA لتكرار والتحرك في نفس اتجاه مفترق الطرق.

على حبلا الرائدة :

– 1 حدث بدء واحد في الأصل

على حبلا متخلفة :

– سلسلة من الأحداث التمهيدية (1 قدم المساواة جزء ديفوار Okasaki) كل بدأها التمهيدي

  • إزالة واستبدال الاشعال RNA عن طريق البلمرة DNA I.
  • وترتبط شظايا الحمض النووي التي شكلتها يغاز DNA

3- نهاية :

  • يحدث انتهاء في اجتماع الشوك اثنين.
  • يتم ذلك في تسلسل TER تقع قبالة منشأ التناسخ معترف بها من قبل البروتين طوس, وطوس-تير كتل معقدة الشوك, إنهاء التكرار
  • عندما تكرار كروموسوم دائري اكتمال, ال 2 وانضم الجزيئات التي تم الحصول عليها معا, مثل وصلات من سلسلة (concaténées).
  • ويتم فصل وربط كتبها IV topoisomerase (topoisomérase نوع دي 2)


IV- الاختلافات بين الكائنات الحية بدائية حقيقية النواة و :

حقيقيات النوى Procaryotes
أصل النسخ مضاعف فريد
اعتراف بالأصل تكرار T مستضد الحمض النووي
DNA الفصل حبلا مزدوجة من الحمض النووي المفرد الذين تقطعت بهم السبل (النشاط هيليكاز) T مستضد الحمض النووي 6
البروتين استقرار’ADN بسيطة برين RP-A (النسخ المتماثل البروتين A) SSB
RNA التمهيدي نعم
– توليفها من قبل البلمرة ألفا, تليها ألفا ودلتا، أو إبسيلون
– تدهورت بفعل ريبونوكلياز H -1 ET FEN 1
– استبدال دلتا بواسطة بول
نعم
– توليفها من قبل بريميز (الحمض النووي G)
– تليها DNA بول III
– منحط, حلت محلها’ADN بول I
بلمرة DNA ألفا :
– البلمرة
– بريميز
– لا يوجد’النشاط نوكلياز خارجية 3′->5′
دلتا :
– النشاط نوكلياز خارجية 3′- >5′
– لا بريميز
إبسيلون :
– النشاط نوكلياز خارجية 3′- >5′
– لا بريميز
بيتا :
-إصلاح مقتطفات قصيرة’ADN
غاما :
– النسخة المتماثلة’ADN الميتوكوندريا
– النشاط نوكلياز خارجية 3′- >5'
ADN بول III :
– البلمرة
– النشاط نوكلياز خارجية 3′- >5′
ADN بول I :
-النشاط نوكلياز خارجية 5′- >3'
– البلمرة
– النشاط نوكلياز خارجية 3′- >5"هذه 2 تشكل الأنشطة السابقة Klenow
شظايا د’أوكازاكي 300 برميل 1000 الى 2000 برميل
ADN يغاز أنا, I II III ADN يغاز

V- تكرار في حقيقيات النوى :

تكرار الحمض النووي في حقيقيات النوى يحدث خلال المرحلة S من دورة الخلية.

أ- المبادرة :

– يبدأ النسخ المتماثل في أصول تكرار. يعترف المستضد T هذا الموقع بدء, انها ثابتة ويتسبب في افتتاح الحلزون المزدوج DNA حسب النشاط هيليكاز لها ; في الربط RP-البروتين إلى المناطق DNA الذين تقطعت بهم السبل واحد لمنع إعادة الترابط بهم.

– البلمرة DNA L'α (بول ل) توليفها التمهيدي RNA DNA من كل فرع المستمر وكل دفعة حبلا, من خلال نشاطها بريميز, يليه جزء DNA 20 الى 30 النيوكليوتيدات وذلك بفضل النشاط DNA بوليميريز لها.

ب- استطالة :

– البروتين RF-C (تكرار عامل C) تسلم مجمع قالب التمهيدي ويجند البروتين PCNA (خلية التكاثري مستضد النووية) هنا provoqué وremplacement من البلمرة DNA في الحمض النووي عن طريق δ البلمرة أو ε DNA البلمرة, يظهر الأخيرة التركيب وT وظيفة مستضد هيليكاز كما مستمر وأن topoisomerase I يرتاح الجهد على مفترق الطرق تكرار.

  • واصلت بريم synthétisé الشرق دون انقطاع من قبل δ DNA البلمرة أو ε DNA البلمرة (DNA بول δ participe également à لا الجبر دي ADN.
  • Lorsque سور جنيه بريم discontinu الحمض النووي بوليميريز δ (كنت ε) تقترب من التمهيدي RNA-DNA توليفها من قبل, تتم إزالة هذا الأخير من قبل ريبونوكلياز H1 (ونوكلياز داخلية أن يفصل تسلسل ribonucleotides إلا أن تتعلق deoxynucleotide الأولى التي يتم إزالتها من قبل نوكلياز خارجية FEN-1).

– وδ DNA البلمرة في الانخراط SYNTHESE دو جزء من Okasaki "فم بتوقيت شرق الولايات المتحدة" من قبل الأذن من amorce

– يغاز DNA I ربط أخيرا-P 5'من تسلسل التمهيدي من شظايا أوكازاكي المنبع إلى 3 'OH نهاية شظايا أوكازاكي المصب وهلم جرا.

C- نهاية :

– عندما التوليف 2 اكتمال نسخ, topoisomerase 11 décatène لل 2 الكروموسومات.

WE- تكرار الحمض النووي :

تكرار’الحمض النووي التعميم لا يقتصر على المرحلة S من دورة الخلية.
ويستخدم اثنين من أصول تكرار وتنطوي على بنية وسيطة 3 جدائل
بوليميريز الحمض النووي هو المسؤول عن تكرار غاما ادن الميتوكوندريا التي
النسخ المتماثل مستقلة عن DNA النووي T.

تكرار’يتم التحكم الحمض النووي من الجينات النووية وينطوي
وهناك عوامل كثيرة البروتين.

مراجع

  1. كريستيان Moussard. الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية .de بويك 2عشر طباعة 2011, ISBN :978-2- 8041-6229-0.
  2. Neddjma Ameziane ,علامة Bogard,جيروم Lamoril. مبدأ البيولوجيا الجزيئية في علم الأحياء السريري .Elsevier p50-60.ISBN 2-84299-685-2.
  3. جاك J.Pasternak. الجزيئية humaine.de الوراثية بويك PL02-ل 15.ISBN 2-7445-0147-6.
  4. الإنترنت

بالطبع الدكتور S. حناشي – كلية قسنطينة