Paire de bases
Une paire de bases (pb) est l'appariement de deux bases nucléiques situées sur deux brins complémentaires d'ADN ou ARN. Cet appariement est effectué par des ponts hydrogène. Il y a cinq types de bases nucléiques : adénine (A), thymine (T), cytosine (C), guanine (G) et uracile (U).
Pour former une paire de bases, chez l'ADN, l'adénine s'apparie avec la thymine, et la cytosine s'apparie avec la guanine.
Pour former une paire de bases, chez l'ARNdb l'adénine s'apparie avec l'uracil, et la cytosine s'apparie avec la guanine.
Unités de mesure
[modifier | modifier le code]La longueur des molécules d'ADN ou d'ARN bicaténaires est comptée en paires de bases. Cette unité est notée bp (en anglais base pairs). Voir les liens suivants :
La longueur des ADN et ARN simple brin est plutôt comptée en nucléotides qu'en paires de bases. Cette unité est notée nt.
Liaisons hydrogène, liaisons entre les bases
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Les liaisons hydrogène sont le mécanisme chimique qui régit la complémentarité des bases. Cette correspondance est unique grâce à la géométrie des atomes donneurs d'hydrogène et les accepteurs qui forment les bases.
Dans l'ADN, on observe des paires dites canoniques, ou encore, paires Watson-Crick : l'adénine (symbolisé A) s'apparie avec la thymine (T) grâce à deux ponts hydrogénés, et la guanine (G) s'apparie avec la cytosine (C) par trois ponts hydrogène. Dans l'ARNdb, la thymine est remplacée par l'uracile (U) qui se lie à l'adénine par deux ponts hydrogène.
Au cours de la réplication de l'ADN, il peut arriver que l'ADN polymérase fasse des erreurs en recopiant le brin d'ADN matrice. Dans ce cas, la paire de bases normale ne peut se former et la double hélice contient un défaut, appelé mésappariement (mismatch).
On peut également trouver dans l'ARN des paires de bases non canoniques, ou non Watson-Crick. Dans ce cas, les bases peuvent s'associer entre elles, en fonction des atomes accepteurs d'un côté et donneurs de liaison hydrogène de l'autre. On observe en particulier ce type d'appariements, appelés paires wobble dans l'interaction entre ARNt et ARNm.
Le nombre de liaisons faibles (2 ou 3) détermine la solidité du lien entre les deux brins d'ADN. Par conséquent, les sites d'ouverture de l'ADN lors de la transcription sont généralement des séquences consensus riches en A-T, comme la boîte TATA eucaryote ou encore la Pribnow box procaryote.
Dimensions de la molécule
[modifier | modifier le code]La molécule en double hélice de l'ADN (sous sa forme « B », la structure la plus courante) a un diamètre de 2 nm et un pas de 3,4 nm. Sachant qu'il y a dix paires de bases par pas, on peut considérer (même si c'est une approximation discutable sur le plan mathématique) que deux paires sont distantes de 0,34 nm.
Complémentarité des bases azotées
[modifier | modifier le code]Les phénomènes de la réplication, de la réparation, de la transcription et de la traduction utilisent ce que l'on appelle la complémentarité des bases azotées. Au cours de ces processus, des paires de bases se forment. Ces paires sont les suivantes :
| Base | Base(s) complémentaire(s) |
|---|---|
| A | T, U |
| T | A |
| G | C |
| C | G |
| U | A |
| I | A, U, C |
L'utilisation de l'inosine I est un des phénomènes de wobble pairing car plusieurs choix sont possibles pour l'appariement.
Les bases azotées complémentaires (A/T et G/C) sont toujours observées ensemble. Cette complémentarité permet aux molécules planes de s’emboîter et d’établir des liaisons hydrogène entre elles, formant les barreaux de la structure de la double hélice de l'ADN[2].
Notes et références
[modifier | modifier le code]- ↑ Fragment_d'Okazaki
- ↑ Académie Lille, « Généralités sur l’ADN - Exercices »
[PDF], sur sti-biotechnologies-pedagogie.web.ac-grenoble.fr (consulté le )
Articles connexes
[modifier | modifier le code]Liens externes
[modifier | modifier le code]- Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :
