Différence clé - Bulle de réplication vs fourchette de réplication
La bulle de réplication et les fourches de réplication sont deux structures formées lors de la réplication de l'ADN et la principale différence entre la bulle de réplication et la fourche de réplication est que la bulle de réplication est une ouverture présente dans le brin d'ADN lors de l'initiation de la réplication tandis que les fourches de réplication sont structures présentes dans la bulle de réplication qui indiquent l'occurrence réelle de la réplication.
Dans le contexte de la biologie moléculaire, la réplication de l'ADN est un processus dans lequel deux copies identiques d'ADN sont produites à partir d'une molécule d'ADN. Ce processus biologique est la base de la continuité de toutes les formes de vie et de l'héritage biologique. La réplication de l'ADN se produit dans tous les organismes vivants. Le processus de réplication consiste en différentes techniques, enzymes, composés biologiques et structures de réplication qui sont en cours d'établissement pour initier la réplication et la traiter. La bulle de réplication et les fourches de réplication sont de telles structures qui se forment lors de la réplication de l'ADN. La bulle de réplication et la fourche de réplication sont présentes chez les procaryotes et les eucaryotes.
Qu'est-ce que la bulle de réplication ?
La réplication de l'ADN est un processus par lequel une molécule d'ADN se réplique et fait une copie d'elle-même. La bulle de réplication est considérée comme l'ouverture présente dans le brin d'ADN lors de l'initiation de la réplication. La formation de bulles de réplication varie chez les procaryotes et les eucaryotes. Les procaryotes contiennent une seule bulle de réplication tandis que les eucaryotes contiennent plusieurs bulles de réplication.
La bulle de réplication a la capacité de croître dans deux directions en raison de la présence de fourches de réplication. Dans chaque bulle de réplication, il y a deux fourches de réplication. C'est le point où la double hélice d'ADN parental se divise. Dans le contexte des organismes eucaryotes, ils contiennent un véritable noyau. L'ADN eucaryote est linéaire. Pour cette raison, la réplication se produit à plusieurs endroits, ce qui entraîne la présence de plusieurs bulles de réplication.
Le fonctionnement de la bulle de réplication se produit avec l'enzyme ADN hélicase qui rompt les liaisons hydrogène présentes entre les bases azotées des deux brins d'ADN parentaux. Les protéines de liaison à un seul brin sont attachées aux brins d'ADN parentaux séparés pour empêcher la reformation des liaisons hydrogène.
Figure 01: Bulles de réplication de l'ADN eucaryote
La rupture des liaisons hydrogène entre les deux brins entraîne la relaxation de la double hélice et également l'accumulation de tension plus bas dans la molécule en raison du déroulement. L'enzyme topoisomérase consiste à rompre les liaisons phosphodiester de la double hélice plus en aval de la bulle de réplication, ce qui soulage la tension dans ces régions par un rattachement immédiat.
Qu'est-ce que Replication Fork ?
Dans le contexte du cycle cellulaire, la réplication de l'ADN se produit en phase S. Le processus commence par des séquences d'ADN prédéfinies et appelées origines de réplication. Dans ces régions, des bulles de réplication se forment, ce qui déclenche la réplication de l'ADN. Il a été mentionné précédemment que chaque bulle de réplication contient deux fourches de réplication. Lorsque la réplication de l'ADN est déclenchée, les protéines de réplication s'organisent en une structure qui ressemble à une fourche à deux volets. En raison de la formation d'une telle structure, on parle de fourche de réplication. Ces protéines de réplication coordonnent l'ensemble du processus de réplication de l'ADN.
DNA helicase déroule l'ADN parental double brin en deux simples brins en cassant les liaisons hydrogène reliant les bases azotées des deux brins. Cela se produit devant la fourche de réplication et crée de l'ADN simple brin.
Les principales fonctions de la fourche de réplication sont le déroulement de l'ADN et la synthèse de l'ADN. La synthèse d'ADN par la fourche de réplication est réalisée avec l'enzyme ADN polymérase. L'ADN polymérase lie les bases de l'ADN dans la séquence correcte selon la théorie de l'appariement des bases complémentaires.
Figure 02: Composants du fork de réplication
Pour empêcher le blocage de la fourche de réplication, il existe un complexe protéique spécial appelé complexe de protection de la fourche de réplication. La fonction principale de ce complexe est de se restabiliser si la fourche de réplication est bloquée pour une raison quelconque et implique la coordination de la synthèse des brins avant et arrière ainsi que la signalisation du point de contrôle de la réplication.
Quelles sont les similitudes entre la bulle de réplication et la fourche de réplication ?
- La bulle de réplication et la fourche de réplication peuvent être vues pendant la réplication de l'ADN.
- Les deux structures sont communes à la réplication de l'ADN procaryote et eucaryote.
- Les deux structures aident et déclenchent la réplication de l'ADN.
Quelle est la différence entre la bulle de réplication et la fourchette de réplication ?
Replication Bubble vs Replication Fork |
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| La bulle de réplication est définie comme une ouverture présente dans le brin d'ADN lors de l'initiation de la réplication. | La fourche de réplication est définie comme des structures présentes dans la bulle de réplication qui dénote l'occurrence de la réplication. |
| Réplication procaryote | |
| Une bulle de réplication est formée. | Une fourche de réplication est formée. |
| Réplication eucaryote | |
| Plusieurs bulles de réplication se forment. | Plusieurs fourches de réplication sont formées. |
Résumé - Bulle de réplication vs fourchette de réplication
La réplication de l'ADN est un processus par lequel un brin d'ADN parent donne deux copies identiques de lui-même. Le processus de réplication se compose de différents composants. La bulle de réplication est une ouverture du brin d'ADN où se produit l'initiation de la réplication. Chez les eucaryotes, plusieurs bulles de réplication sont présentes alors que chez les procaryotes, une seule bulle de réplication est présente. Chaque bulle de réplication contient deux fourches de réplication. Une fourche de réplication est définie comme un ensemble de protéines de réplication averties dans une fourche à deux volets qui confirme l'initiation du processus de réplication. Le complexe de protection de la fourche de réplication est présent pour se restabiliser si la fourche de réplication est bloquée. Les procaryotes contiennent un seul complexe de fourches de réplication, tandis que chez les eucaryotes, il existe plusieurs nombres de fourches. C'est la différence entre la bulle de réplication et le fork de réplication.
