Etude de la condensation et de la renaturation de l'adn

Study of dna condensation and dna renaturation

• Auteur / Autrice : ISABELLE CHAPERON
• Direction : Michel Duguet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

La renaturation de l'adn est la reconnaissance et l'appariement de deux brins d'adn de sequences complementaires pour former une double helice. En presence de cations monovalents, la cinetique de cette reaction depend de nombreux parametres et est controlee par une energie d'activation. Nous avons etudie l'effet de l'ajout de cations multivalents sur la cinetique de la reaction de renaturation. Nous avons montre que ces cations provoquent l'agregation de l'adn simple brin et permettent d'accelerer la cinetique de renaturation de l'adn. Nous avons etabli une correlation stricte entre ces deux phenomenes en decouplant l'agregation de l'adn simple brin et la renaturation. Notre etude de l'agregation de l'adn simple brin par les cations multivalents nous a permis de montrer que le comportement de l'adn en presence de cations multivalents est semblable a celui des polyelectrolytes synthetiques et des colloides. Notre etude des cinetiques de renaturation de l'adn nous a permis de montrer qu'en presence de spermine la renaturation de l'adn peut etre acceleree jusqu'a 25 000 fois. De plus, l'acceleration maximale de la renaturation correspond au controle diffusionnel de la reaction. En effet, la valeur de la constante de cinetique de renaturation de l'adn est tres elevee, de l'ordre de 2 10#9 m##1s##1, elle varie tres peu avec la temperature entre 25 et 65c, elle diminue lorsque la viscosite de la solution augmente, et l'ajout d'un fragment d'adn non homologue dans la solution ne permet pas de l'augmenter. La presence de spermine permet donc de supprimer toute barriere energetique pour former la double helice d'adn. Notre etude de l'agregation de l'adn simple brin et de la renaturation est un exemple de correlation entre la conformation d'une macromolecule et sa reactivite qui souligne l'importance de l'etude des relations structure-fonction.