La réplication de l'ADN

Chaque chromatide est constituée d'une longue molécule d'ADN associée à des protéines structurantes.

Au cours de la phase S, l’ADN subit la réplication semi-conservative. Il s’agit de la formation de deux copies qui, en observant les règles d’appariement des bases, conservent chacune la séquence des nucléotides de la molécule initiale. Ainsi, les deux cellules provenant par mitose d'une cellule initiale possèdent exactement la même information génétique. La succession de mitoses produit un ensemble de cellules, toutes génétiquement identiques que l’on appelle un clone.

Activité : analyser l'expérience historique de Meselson et Stahl (Pratiquer une démarche expérimentale)

Chapitre - La réplication de l'ADN

I. Mise en évidence expérimentale

Les expériences de Meselson et Stahl (1958) ont permis de comprendre le mode de fonctionnement de la réplication de l’ADN. Ils ont identifié que la réplication de l’ADN se fait sur un mode semi-conservatif.

II. Le déroulement de la réplication

Au cours de la phase S, la molécule d’ADN est ouverte puis une enzyme appelée ADN polymérase crée un nouveau brin d’ADN par ajout de nucléotides successifs selon la complémentarité des bases (A-T et C-G). En absence d’erreur, ce phénomène conserve par copie conforme, la séquence de nucléotides.

Une molécule d’ADN dupliquée donne ainsi naissance à 2 molécules d’ADN constituées chacune d’un brin d’ADN d’origine (brin « matrice » ou brin « parental ») et d’un brin d’ADN néoformé.

III. Conséquences sur l’information génétique

Ainsi, les deux cellules provenant par mitose d'une cellule initiale possèdent exactement la même information génétique.

La succession de mitoses produit un ensemble de cellules, toutes génétiquement identiques, que l’on appelle un clone.

Chapitre - La réplication de l'ADN

• Expériences de Meselson et Stahl : réplication semi-conservative.

• ADN polymérase → copie conforme par complémentarité des bases (A-T, C-G).

• Résultat : 2 molécules d’ADN identiques (1 brin parental + 1 brin néoformé).

• Mitose → conservation de l’info génétique → clones.

• Généticien·ne (Bac+8 minimum) : Il étudie l’ADN et les mécanismes de sa réplication pour comprendre l’hérédité et diagnostiquer des maladies génétiques. Son métier combine recherche fondamentale et applications médicales.

• Biotechnologiste (Bac+5 minimum) : Il utilise la réplication de l’ADN et les techniques de clonage pour développer de nouveaux médicaments, vaccins ou outils de diagnostic. Son travail se situe à l’interface entre biologie et industrie.

• Technicien·ne de laboratoire en biologie moléculaire (Bac+2/3 minimum) : Il réalise des expériences pratiques comme l’amplification de l’ADN (PCR) ou l’observation de clones cellulaires. Il assiste chercheurs et médecins dans leurs analyses quotidiennes.

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