QCM : De l’ADN à la protéine (35 questions)

Explication

Un désoxyribonucléotide associe un désoxyribose, un phosphate et l’une des bases A, T, G ou C. L’uracile caractérise l’ARN, tandis que l’ADN contient de la thymine.

Explication

Un nucléoside est formé d’un sucre et d’une base, sans phosphate, alors qu’un nucléotide correspond à ce nucléoside associé à un ou plusieurs phosphates. La présence d’un phosphate distingue donc le nucléotide du nucléoside.

Explication

Dans l’ADN double brin, l’appariement A-T et C-G impose des quantités égales pour chaque paire complémentaire. Les quatre bases ne sont donc pas forcément représentées en proportions identiques.

Explication

La complémentarité A-T et C-G fournit une règle d’appariement qui permet de reconstruire le brin opposé à partir d’un brin matrice. L’appariement repose sur des ponts hydrogène, et non sur des liaisons covalentes entre bases identiques.

Explication

La réplication semi-conservative sépare les deux brins parentaux, chacun servant de matrice pour un nouveau brin. Les deux molécules filles possèdent ainsi chacune un brin ancien et un brin nouvellement synthétisé.

Explication

L’ADN polymérase incorpore chaque nouveau nucléotide sur le groupement 3’OH du brin en croissance, ce qui donne une synthèse 5’→3’. Le sens 3’→5’ correspond à l’orientation de lecture de la matrice, pas à celle de l’élongation.

Explication

L’antiparallélisme des deux brins impose une synthèse continue sur le brin précoce et discontinue sur le brin tardif. Les fragments d’Okazaki sont ensuite réunis pour former un brin continu.

Explication

La primase dépose l’amorce, l’ADN polymérase III l’allonge, l’ADN polymérase I remplace l’ARN par de l’ADN, puis l’ADN ligase relie les fragments. Les autres séquences inversent l’ordre fonctionnel de ces enzymes.

Explication

Une transition conserve la classe chimique de la base : purine pour purine ou pyrimidine pour pyrimidine. Une transversion, en revanche, change de classe entre purine et pyrimidine.

Explication

La réparation par excision de base, ou BER, traite notamment une base modifiée, manquante ou un uracile. La NER enlève un segment nucléotidique entourant une lésion qui déforme l’hélice, comme certaines lésions dues aux UV.

Explication

La recombinaison homologue utilise une matrice intacte, notamment en S et G2, ce qui permet une réparation plus fidèle. La NHEJ relie directement les extrémités d’une cassure pendant tout le cycle, mais peut introduire des insertions ou des délétions.

Explication

Un gène est une région de l’ADN qui est transcrite en ARN et qui constitue une unité d’information du génome. L’ensemble de l’information génétique correspond au génome, et non à un gène particulier.

Explication

Un gène codant est transcrit en ARNm puis traduit en protéine, alors qu’un gène non codant produit un ARN fonctionnel qui n’est pas traduit. La distinction ne repose pas directement sur la réplication ni sur le type de chromatine.

Explication

Un nucléosome contient environ 146 paires de bases d’ADN enroulées sur environ 1,7 tour autour d’un octamère d’histones. Les autres propositions modifient à la fois la longueur d’ADN ou la structure protéique du nucléosome.

Explication

L’euchromatine présente une organisation moins compacte et est généralement associée à une activité transcriptionnelle plus importante. L’hétérochromatine est au contraire très compacte et généralement inactive, sans être dépourvue de nucléosomes.

Explication

La transcription est la synthèse d’un ARN complémentaire d’un seul brin matrice d’ADN par une ARN polymérase. La copie des deux brins pour produire de l’ADN relève de la réplication, et non de la transcription.

Explication

L’ARN polymérase se déplace sur le brin matrice dans le sens 3’→5’ et ajoute les nucléotides à l’ARN dans le sens 5’→3’. La proposition inversant ces orientations confond le sens de lecture avec le sens de synthèse.

Explication

L’ARN polymérase I transcrit le pré-ARNr 45S, la polymérase II transcrit les ARNm et certains ARN régulateurs, tandis que la polymérase III transcrit notamment l’ARNr 5S et les ARNt. Les autres associations attribuent à chaque polymérase les produits d’une autre enzyme.

Explication

La maturation du pré-ARNm comprend une coiffe en 5’, une queue poly(A) en 3’ et l’épissage, qui relie les exons après élimination des introns. La confusion principale consiste à inverser les positions de la coiffe et de la queue poly(A).

Explication

L’épissage retire les introns et relie les exons afin de produire un ARNm mature. Les exons sont donc conservés dans le transcrit mature, contrairement aux introns qui en sont retirés.

Explication

L’adénosine du point de branchement utilise son 2’OH pour attaquer le site 5’ et former un lasso, puis le 3’OH de l’exon 1 attaque le site 3’ pour joindre les exons. Les autres séquences inversent les sites ou attribuent la réaction à un groupement hydroxyle incorrect.

Explication

La traduction lit l’information de l’ARNm pour assembler une chaîne polypeptidique. La transcription produit un ARN à partir de l’ADN et ne correspond donc pas à cette étape.

Explication

Le codon AUG initie la traduction et spécifie la méthionine, tandis qu'UAA, UAG et UGA sont des signaux d’arrêt. Les codons STOP ne déterminent pas l’ajout d’un acide aminé.

Explication

Le codon est un triplet de l’ARNm et l’anticodon est le triplet complémentaire et antiparallèle de l’ARNt. Inverser les molécules porteuses confond donc les deux notions.

Explication

Lors de l’élongation, l’aminoacyl-ARNt entre au site A, reçoit la chaîne polypeptidique, puis le ribosome avance d’un codon et l’ARNt déchargé quitte le site E. Le site E est donc associé à la sortie et non à l’entrée du nouvel ARNt.

Explication

La structure primaire correspond à l’ordre linéaire des acides aminés, écrit du N-terminus vers le C-terminus. Le repliement tridimensionnel relève de niveaux structuraux supérieurs, notamment de la structure tertiaire.

Explication

La structure secondaire repose sur des liaisons hydrogène du squelette et forme des motifs locaux, alors que la structure tertiaire correspond au repliement tridimensionnel global, notamment influencé par l’effet hydrophobe. L’association de plusieurs chaînes appartient à la structure quaternaire.

Explication

Dans une hélice alpha, le groupement carbonyle C=O du résidu n forme une liaison hydrogène avec le groupement N-H du résidu n+4. Les autres associations proposées ne décrivent pas cette interaction du squelette polypeptidique.

Explication

La structure quaternaire décrit l’organisation de plusieurs chaînes polypeptidiques, appelées sous-unités, au sein d’une même protéine. Le repliement d’une seule chaîne relève plutôt de la structure tertiaire.

Explication

La réplication part d’une origine et implique deux fourches, l’hélicase, des amorces, une synthèse dans le sens 5’→3’, puis le remplacement des amorces et la ligation. Le promoteur concerne l’initiation de la transcription, pas le début de la réplication.

Explication

La PCR répète les étapes de dénaturation, d’appariement des amorces et de synthèse par une polymérase afin d’amplifier une séquence ciblée. Elle ne copie donc pas l’ensemble de l’ADN selon le cycle complet d’une cellule.

Explication

L’ADN polymérase a besoin d’une extrémité amorcée, alors que l’ARN polymérase peut initier la synthèse sans amorce. Malgré cette différence, les deux enzymes allongent leur produit dans le sens 5’→3’.

Explication

Le génome humain contient environ 3,2 milliards de paires de bases et 20 000 gènes codants; une cellule somatique possède 46 chromosomes. Le gamète, à la différence de la cellule somatique, en possède 23, ce qui rend cette valeur incorrecte dans la combinaison proposée.

Explication

Le proofreading réduit d’abord la fréquence des erreurs d’environ une sur 10^3 à une sur 10^5-10^6, puis la réparation des mésappariements l’abaisse à environ une sur 10^9. La séquence inverse ne respecte pas l’amélioration progressive de la fidélité.

Explication

L’hémoglobine possède une structure quaternaire formée de quatre sous-unités, réparties en deux sous-unités alpha et deux sous-unités bêta. Une composition comportant trois sous-unités ou quatre sous-unités d’un même type ne correspond donc pas à cette organisation.