QCM : Acides nucléiques et nucléotides (28 questions)

Explication

Les bases pyrimidiques dérivent d’un noyau à un cycle qui contient deux atomes d’azote, situés en positions 1 et 3. Les deux cycles et les quatre atomes d’azote caractérisent plutôt les bases puriques.

Explication

La thymine correspond à une 5-méthyluracile : elle se distingue de l’uracile par un groupement méthyle en position 5. Les autres propositions décrivent des modifications qui ne définissent pas cette différence.

Explication

Les formes tautomériques minoritaires peuvent modifier les possibilités d’appariement et favoriser des appariements non complémentaires, ce qui peut conduire à des mutations. À pH physiologique, les formes céto ou amino restent toutefois prédominantes.

Explication

Les bases puriques possèdent un noyau formé par l’accolement d’un cycle pyrimidine et d’un cycle imidazole, avec quatre atomes d’azote au total. Un cycle unique à deux atomes d’azote correspond à l’organisation des bases pyrimidiques.

Explication

L’adénine est une 6-aminopurine et la guanine une 2-amino-6-oxypurine ; toutes deux se trouvent dans l’ADN et dans l’ARN. L’uracile, la thymine et la cytosine sont les principales bases pyrimidiques.

Explication

L’acide urique est une 2,6,8-trioxypurine et représente le produit terminal de la dégradation des bases puriques, avant son élimination urinaire. La xanthine et l’hypoxanthine sont des intermédiaires ou des produits de désamination, tandis que la cytosine est une base pyrimidique.

Explication

Un nucléoside résulte de l’association covalente d’une base azotée avec un pentose, qui peut être le ribose ou le désoxyribose. L’ajout d’un phosphate transforme le nucléoside en nucléotide.

Explication

La liaison N-β-osidique unit le carbone 1’ du pentose à N1 dans les bases pyrimidiques ou à N9 dans les bases puriques. La confusion fréquente consiste à inverser ces azotes ou à attribuer la liaison à un autre carbone du sucre.

Explication

Le ribose porte un groupement hydroxyle en position 2’ et caractérise l’ARN, tandis que le désoxyribose ne possède pas ce groupement et caractérise l’ADN. La différence porte donc sur le 2’OH, et non sur un groupement phosphate.

Explication

Un nucléotide est un nucléoside dont la fonction alcool en 5’ est estérifiée par l’acide orthophosphorique. Le nucléoside contient déjà un sucre et une base azotée, de sorte que ces éléments ne permettent pas de les distinguer.

Explication

Les nucléotides ont notamment des fonctions de transporteurs d’énergie, de donneurs de phosphoryle et de seconds messagers, en plus de constituer les acides nucléiques. La digestion des protéines, la formation directe des membranes ou le remplacement général des enzymes ne correspondent pas à leurs fonctions décrites.

Explication

Le PRPP, ou 5’-phosphoribosyl-1’-pyrophosphate, est un intermédiaire commun aux deux voies et apporte le ribose à la base. La formation du cycle pyrimidique avant sa fixation au ribose concerne l’organisation de la voie pyrimidique, et non la fonction générale du PRPP.

Explication

La voie pyrimidique suit la succession carbamyl-phosphate, carbamyl-aspartate, orotate, OMP, UMP, UDP, UTP puis CTP. La voie ne passe pas par l’IMP, l’AMP ou le GMP, qui appartiennent à la biosynthèse purique.

Explication

La ribonucléotide réductase transforme notamment l’UMP en dUMP, puis la thymidylate synthétase convertit le dUMP en dTMP grâce à un dérivé du folate. Les autres propositions inversent les enzymes ou attribuent cette transformation à une enzyme de la voie du PRPP.

Explication

Dans la voie purique, le noyau est construit progressivement directement sur le ribose porté par le PRPP, jusqu’à l’IMP. La formation préalable du cycle avant sa fixation au ribose caractérise la voie pyrimidique.

Explication

L’IMP est le précurseur commun des deux nucléotides : sa conversion en AMP utilise du GTP, tandis que sa conversion en GMP utilise de l’ATP. Cette utilisation croisée contribue à équilibrer la production des deux branches.

Explication

Les produits puriques IMP, AMP et GMP inhibent les deux premières étapes régulées mentionnées, ce qui forme une rétro-inhibition cumulative. Les autres propositions attribuent à ces nucléotides des effets d’activation ou des cibles appartenant à la voie pyrimidique.

Explication

L’APRTase récupère l’adénine en la fixant au PRPP pour produire l’AMP. L’HGPRTase prend en charge l’hypoxanthine et la guanine, et non l’adénine.

Explication

L’ADA convertit l’adénosine en inosine, tandis que l’adénosine n’est pas un substrat de la PNP. Elle peut aussi être rephosphorylée en AMP avant sa désamination en IMP.

Explication

L’hypoxanthine et la guanine sont d’abord transformées en xanthine, qui est ensuite convertie en acide urique par la xanthine oxydase. Les autres enchaînements mélangent récupération, nucléosides et produits de dégradation.

Explication

La maladie de Lesch-Nyhan résulte d’un déficit en HGPRTase lié à l’X et associe notamment hyperuricémie, troubles psychomoteurs et automutilation. Le déficit en ADA est plutôt associé à un déficit immunitaire combiné sévère.

Explication

Le déficit en ADA entraîne une accumulation d’adénosine qui bloque la prolifération des cellules immunitaires, provoquant un déficit immunitaire combiné sévère. Le déficit en HGPRTase est plutôt associé à l’hyperuricémie et à la maladie de Lesch-Nyhan.

Explication

La liaison phosphodiester 3’-5’ relie le groupement 3’-hydroxyle d’un sucre au phosphate du nucléotide suivant. Elle ne correspond pas à une liaison entre deux bases ni à un lien formé avec le même sucre.

Explication

Une chaîne polynucléotidique est orientée de 5’ vers 3’, avec une extrémité 5’-phosphate et une extrémité 3’ portant un OH dans l’ARN ou un H dans l’ADN. Une lecture de 3’ vers 5’ inverse cette orientation conventionnelle.

Explication

L’ARN est une chaîne polyribonucléotidique généralement monocaténaire dont le ribose porte un groupement hydroxyle en 2’. La confusion fréquente consiste à lui attribuer la structure bicaténaire présentée pour l’ADN dans ce cadre.

Explication

Les appariements classiques parfaits de l’ARN sont A-U et G-C, alors que G-U peut être toléré comme appariement imparfait dans une structure repliée. Assimiler G-U à un appariement parfait constitue la confusion la plus probable.

Explication

Le groupement hydroxyle porté en 2’ par le ribose peut participer à une attaque de la liaison phosphodiester, ce qui favorise l’hydrolyse de l’ARN. La structure monocaténaire n’explique donc pas une meilleure résistance, mais le mécanisme chimique lié au 2’ est déterminant.

Explication

Les microARN participent à la régulation de l’expression des gènes. L’épissage est associé aux petits ARN nucléaires, tandis que la répression d’un chromosome X peut impliquer de longs ARN non codants.