Voici le sixième blog de notre série « Elysia Bioscience : L’odyssée de la cellule ». Après vous avoir expliqué l’ADN (blog n°3), l’ARN (blog n°4) et les protéines (blog n°5), on va vous raconter comment l’ADN se réplique (=recopie) pour permettre aux cellules de se multiplier.
L’ADN polymérase, la photocopieuse à ADN
Une cellule recopie son information génétique, donc son ADN, avant de se diviser en deux pour donner deux nouvelles cellules. Le processus permettant à l’ADN d’être copié s’appelle la réplication (ou duplication). La réplication de l’ADN est très complexe car il faut toute une machinerie en place pour ouvrir l’ADN, le dérouler, le copier… Pour faire simple, chaque brin de la double hélice d’ADN est séparé comme si on ouvrait une fermeture éclair. Bon, en réalité, l’ADN s’ouvre grâce à une enzyme qui s’appelle l’hélicase. Cette hélicase c’est le curseur de votre fermeture éclair 😉. Une fois les deux brins d’ADN ouverts, il faut les dérouler. Et oui, normalement, l’ADN est enroulé sur lui-même ! Donc, pour dérouler l’ADN, c’est la topoisomérase qui fait le job.
A ce stade, l’ADN est ouvert et déroulé donc la copie peut commencer. Là, c’est l’ADN polymérase qui fait son entrée. L’ADN polymérase reconstitue la séquence complémentaire en ajoutant les nucléotides complémentaires (voir notre blog n°3 sur l’ADN pour vous rafraîchir la mémoire sur la constitution de l’ADN et l’histoire des nucléotides complémentaires 😉). L’ADN polymérase est donc la photocopieuse de l’ADN ! La réplication de l’ADN commence à partir d’une « origine de réplication » (c’est le point de départ) et progresse grâce à l’ADN polymérase jusqu’au signal de terminaison (c’est la lignée d’arrivée 😉). La réplication de l’ADN nucléaire se déroule pendant la phase S du cycle cellulaire. La technique de la PCR reprend ce principe de synthèse de l’ADN via l’ADN polymérase.
Et la réplication de l’ADN mitochondrial dans tout cela ?
L’ADN mitochondrial (ADN contenu dans nos amies les mitochondries) se réplique également mais cette réplication n’est pas limitée à la phase S du cycle cellulaire. L’ADN mitochondrial est circulaire (contrairement à l’ADN nucléaire) avec deux brins également. Il possède aussi son ADN polymérase : l’ADN polymérase Gamma. A la différence de l’ADN nucléaire, il y a deux origines de réplication : une pour chaque brin.
Pour simplifier, le brin lourd a une origine de réplication à partir de laquelle la synthèse de ce brin commence. Le brin lourd est copié en premier et lorsqu’il rencontre le point d’origine du brin léger c’est à ce moment-là que le brin léger est recopié.
