Réplication et réparation de l’ADN,

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Donc, ils ont laissé les bactéries vivre avec ça, jusqu’à un moment donné où ils sont arrivés à une génération où les différentes molécules d’ADN se trouvent avec des bases synthétisées avec le l’azote 15.

La densité de l’azote 15 est différence de la densité de l’azote 14. A tel point qu’on peut les séparer avec gradient de césium par exemple, on synthétise nos molécules avec l’azote 14 et l’azote 15 et si on fait un gradient de chlorure de césium on va avoir deux molécules, une synthétisés avec le N15 et une avec le N14.

Le chlorure de césium, ce sont des molécules chimiques capables de créer un gradient de densité. Les molécules, la concentration, les plus denses se trouvent en bas, et la moins dense au-dessus.

On synthétise nos molécules avec de l’azote 14 et une avec de l’azote 15. Et si on a deux molécules, une incorporée dans de l’azote 15 et l’autre dans de l’azote 14, on prend nos deux molécules, les mélange (tourne, centrifuge pendant presque 24h, avec une vitesse de 45 000 rotations par minute par exemple) et on les pose sur notre solution de chlorure de césium.

Une fois que le gradient a retrouvé son équilibre, qu’il est gradié de telle façon que la densité la plus dense est en bas. On a un gradient de densité (du plus au moins dense en partant du fond).

Le lendemain, on récupère notre tube et on se retrouve avec les deux populations de molécules séparées.

C qui se retrouve avec N15 (au fond) et C qui se retrouve avec N14 (en haut).

C’est ce qu’ils ont fait. Ils ont fait une culture cellulaire avec des bactéries, ils ont incubé pendant plusieurs jours, pour avoir de l’ADN avec des ligases. Quand ils ont été sûrs que toutes les cellules ont incorporé l’azote 15, que la double hélice a de l’azote 15, ils ont vérifié, ils ont prouvé que l’ADN une fois tourné descendra à ce niveau. Ils se sont retrouvés avec de l’ADN qui est à N15. C’est la première génération des cellules.

Mais, que se passera-t-il si on élimine définitivement le milieu qui contient le N15 et qu’on le remplace par le chlorure d’ammonium, le NH14 (chlorure d’ammonium N14).

On va pouvoir répondre aux trois hypothèses.

Si mon hypothèse de semi conservative est vraie, ça signifie qu’à un moment donné, la population de N15 va disparaitre. Disparition de la population pour migrer vers l’autre.la population de départ avec les molécules d’N14.

Si l’hypothèse de la conservative est vraie : Les molécules de N15 vont toujours rester. On aura toujours

Si l’hypothèse est dispersive : On ne se retrouvera jamais, ni avec le poids moléculaire, la densité de N15, ni avec celle de N14.On aura jamais cette population et toutes les molécules vont se retrouver au centre.

Diapo 8 :

On voit la migration de la molécule N14 et de la molécule N15. Du moment qu’il y a une densité différente entre ces deux types de molécules donc forcément sur le gradient du chlorure de césium ils vont se séparer car il est capable de former un gradient de césium de densité : Si on met différentes molécules, chaque molécule, pendant la centrifugation va migrer à sa propre densité optique. Une fois que chaque molécule a atteint la densité optique qui la concerne, elle va s’arrêter même si on continue à centrifuger.

La première génération, on a qu’un seul pic, c’est la bande synthétisée avec du chlorure d’ammonium N15 (molécule la plus lourde), au fur et à mesure qu’on avance dans les générations, on enlève les N15 du milieu et on commence à cultiver les cellules avec N14. Plus on avance, plus il y a disparition de la molécule parentale et apparition de la molécule intermédiaire, puis apparition de la molécule complètement N14.

On montre que la molécule d’ADN est semi-conservative chez les bactéries. La culture de bactérie en présence de milieu contenant du chlorure d’ammonium comme unique source de d’azote. En conséquence les bases azotées de l’ADN de ces cellules, ne contenaient que l’isotope lourd l’azote. L’ADN préparé à partir des bactéries à différents stades de l’expérience est mélangé à une solution concentrée de chlorure de césium puis centrifugé à grande vitesse, jusqu’à l’équilibre. Les ions césium ont une masse atomique suffisante pour être affectés par la force centrifuge.

Diapo 10 :

On met notre solution de chlorure de sodium dans une sorte de report, il a un axe et ses tubes pas fixes.

Pendant la centrifugation, ils vont s’éloigner de l’axe et vont être sous forme perpendiculaire par rapport de l’axe. Il y a une force centrifuge qui tire tube vers l’extérieur : Forme gradient de densité. Chaque molécule va se déplacer à sa densité optique et s’arrêter quand ils arrivent à l’équilibre.

Les ions césium ont une masse atomique suffisante pour être affectés par la force centrifuge.

Ils forment un gradient de densité, pendant la centrifugation, avec la concentration en césium la plus basse (donc faible densité) au sommet du tube, et la plus forte densité dans le fond du tube. Pendant la centrifugation les fragments d’ADN présents dans le tube se placent à des niveaux de même densité que la leur.

Celle-ci dépend elle-même du rapport N15/N14 présent dans leurs nucléotides. A l’issu de la centrifugation, le fragment d’ADN se trouve d’autant plus haut dans le tube que sa teneur en N14 est plus élevée.

Les résultats attendus de ce type d’expérience pour les trois schémas possibles de la centrifugation. Le tube isolé représente la position de l’ADN parental et celle ou devrait se trouver les bandes correspondantes à des fragments d’ADN légers ou hybrides. L’apparition d’une bande hybride et la disparition de la bande lourde après une génération élimine la réplication conservative.

L’apparition ultérieure de 2 bandes : une légère et une hybride élimine le schéma dispersif.

En 1960, on a prouvé que la réplication était semi-conservative dans les cellules eucaryotes.

Dans une cellule eucaryote, ici c’est la première génération, on a utilisé le bromure de (BrdU) qui remplace la thymidine, on a fait même expérience pour