QCM : Structure des acides nucléiques — 24 questions

Explication

Les régions complémentaires et antiparallèles d’un ARN simple brin peuvent se rapprocher et s’apparier localement, créant une région double brin en hélice de type A. L’hélice de type B est associée à une autre géométrie, tandis que des séquences non complémentaires ne fournissent pas l’appariement requis.

Explication

James Watson et Francis Crick ont proposé en 1953 le modèle de l’ADN en double hélice dans la revue Nature. Les règles d’appariement et les paramètres structuraux décrivent des caractéristiques de l’ADN, mais ne constituent pas l’événement attribué ici.

Explication

L’uracile se distingue de la thymine par l’absence d’un groupement méthyle en position 5 et forme normalement une paire avec l’adénine. Un appariement avec la guanine peut se produire dans certaines conditions, mais il ne constitue pas son appariement principal.

Explication

Une interaction spécifique repose sur la reconnaissance de paires de bases déterminées, notamment dans le grand sillon. L’attraction avec le squelette sucre-phosphate correspond plutôt aux interactions non spécifiques, comme celles favorisées par les charges positives des protéines.

Explication

Une paire G-C comporte trois liaisons hydrogène, alors qu’une paire A-T en comporte deux, ce qui contribue à la stabilité supérieure des régions riches en G-C. Les liaisons phosphodiester structurent chaque brin et ne sont pas propres aux paires G-C.

Explication

Les purines possèdent deux noyaux hétérocycliques et correspondent à l’adénine et à la guanine. Les pyrimidines ne possèdent qu’un noyau et regroupent la thymine et la cytosine.

Explication

Un million de paires de bases correspond à une mégabase, notée Mb, pour un ADN double brin. Les nucléotides servent à exprimer la longueur d’un simple brin, tandis qu’une kilobase correspond à 1 000 paires de bases.

Explication

La structure secondaire est constituée notamment par des appariements locaux, alors que la structure tertiaire organise ces éléments grâce à des interactions à longue distance. Cette organisation tridimensionnelle contribue à la fonction d’ARN tels que les ARNt et les ARNr.

Explication

En milieu alcalin, le groupe 2′OH attaque le phosphore voisin et provoque le clivage de la chaîne via un phosphate cyclique. Celui-ci est ensuite hydrolysé en 2′ phosphate ou en 3′ phosphate, contrairement aux mécanismes proposés par les autres réponses.

Explication

Dans une structure en tige boucle, des séquences complémentaires s’apparient pour constituer la tige, tandis que la région restante, non appariée, constitue la boucle. Inverser ces rôles conduit à la confusion la plus courante sur cette structure.

Explication

Un désoxynucléotide associe un désoxyribose, une base azotée et un, deux ou trois groupements phosphate liés au carbone 5′. Un désoxynucléoside constitue la structure dépourvue de phosphate, ce qui le distingue du nucléotide.

Explication

La dénaturation sépare les deux brins en rompant les liaisons hydrogène qui unissent les bases complémentaires. Elle ne détruit pas le squelette phosphodiester et ne correspond pas à une réassociation des brins.

Explication

La liaison phosphodiester unit le groupement hydroxyle en 3′ d’un nucléotide au phosphate porté par le carbone 5′ du suivant. Les liaisons hydrogène, elles, associent les bases des deux brins.

Explication

Par convention, une séquence d’ADN sans indication des extrémités est écrite dans le sens 5′ vers 3′. Les autres formulations ne correspondent pas à la convention d’orientation des séquences nucléotidiques.

Explication

La cytosine et l’adénine sont majoritairement sous forme amino, à environ 99,9 %, tandis que la forme imino reste minoritaire. Les formes céto et énol concernent principalement la thymine et la guanine dans cette classification.

Explication

La thymine et la guanine existent majoritairement sous forme céto, à environ 99,9 %, et minoritairement sous forme énol. La forme énol est donc une forme minoritaire plutôt que la forme prédominante.

Explication

La renaturation désigne la réassociation de deux brins antiparallèles et complémentaires, alors que l’hybridation concerne cette réassociation lorsque les brins ont des origines différentes. La dégradation, la modification des bases et le parallélisme ne définissent pas ces phénomènes.

Explication

L’ARN est généralement simple brin et associe le ribose à l’uracile, alors que l’ADN forme généralement une double hélice avec du désoxyribose et de la thymine. La confusion fréquente consiste à attribuer la thymine à l’ARN et l’uracile à l’ADN.

Explication

Les deux brins ont des orientations opposées, 5′ vers 3′ pour l’un et 3′ vers 5′ pour l’autre, avec les appariements A-T et G-C. Les autres descriptions contredisent soit l’antiparallélisme, soit la complémentarité des bases.

Explication

Les bases azotées absorbent dans la région comprise entre 240 et 280 nm, avec un maximum d’absorption des acides nucléiques à 260 nm. La valeur de 280 nm appartient à cette région mais ne correspond pas au maximum indiqué.

Explication

Au pH physiologique, l’acide phosphorique des groupements phosphate est ionisé et confère à l’ADN sa charge globale négative. Les bases azotées sont alors des bases faibles et restent globalement non chargées.

Explication

Les dNTP sont les quatre désoxynucléotides triphosphates : dATP, dGTP, dTTP et dCTP. Les nucléotides portant AMP, GMP, TMP ou CMP sont des formes monophosphates et ne constituent pas cet ensemble.

Explication

La température de fusion $T_m$ correspond à la température où 50 % des molécules d’ADN sont dénaturées. Elle ne désigne ni la rupture du squelette phosphodiester ni le début de l’absorption à 260 nm.

Explication

La température de fusion augmente avec le pourcentage de bases G-C, car les paires G-C sont plus stables que les paires A-T. L’absorption à 260 nm et la proportion d’A-T ne suppriment pas cette relation entre composition en bases et température de fusion.