Primase

Définition

L'ADN primase est une enzyme qui intervient lors de la duplication de l'ADN et la synthèse d'ADN. L'enzyme synthétise de courts segments d'ARN (4 à 12 nucléotides) qui servent d'amorces à l'ADN polymérase pour la formation des fragments d'Okazaki. Le processus a lieu au niveau du brin de sens contraire au sens de progression de l'ADN polymérase.

Le duplication de l'ADN avec l'ADN primase :

Schéma des fonctions de toutes les enzymes dans la réplication de l'ADN telles que l'ADN polymérase, l'ADN ligase, l'hélicase, l'ADN primase, la topoisomérase et la liaison à un seul brin.

Explications

L'ADN primase (ou ARN polymérase ADN-dépendante) est une enzyme qui synthétise de petits fragments d'ARN sur le brin en retard de réplication de l'ADN, d'environ 10 nucléotides, appelés amorces, complémentaires du brin d'ADN copié lors de la réplication. Ces amorces sont nécessaires pour que l'ADN polymérase III ait un point de départ (un groupe 3′-OH libre) dans la synthèse 5′→3′ du brin matrice et pour ajouter les désoxynucléotides.

La primase a la particularité de ne pas avoir besoin d'une amorce pour commencer la synthèse du nouveau brin d'ADN. Ces résidus d'ARN sont ensuite éliminés par l'ADN polymérase I, grâce à leur capacité d'exonucléase (activité exonucléase 5′→3′) et remplis de fragments d'ADN également par l'ADN Pol I (activité polymérase 5′→3′). Enfin, tous ces segments d'ADN discontinus, appelés fragments d'Okazaki, sont reliés par une ligase.

Il est également connu pour son action dans la transcription de l'ADN en ARN pour la synthèse ultérieure de protéines, où:

• Une nucléotide par liaison phosphodoester toujours dans la direction 5′→3′ nécessitant une molécule d'ADN comme matrice ou motif.
• Compte tenu du fait que nous souhaitons synthétiser une copie du message génétique sous sa forme originale (ADN) en ARN, nous devrons utiliser le brin complémentaire d'ADN auquel nous voulons copier. Le brin d'ARN synthétisé sera le même que le brin opposé de l'ADN choisi uniquement en modifiant les bases de la thymine en uracile.
• Cette enzyme se lie à des régions promotrices ou à des gènes pour commencer son action.
• Pour fournir de l'énergie, elle utilise des nucléotides triphosphates.

⭐ Chez les eucaryotes, la primase est constituée de deux sous-unités qui, en tant que partie de l'ADN polymérase α, effectuent l'amorçage.
⭐ Chez les procaryotes, la primase est la protéine DnaG. Un primosome est l'ensemble de l'ARN primase et de l'hélicase.