La réplication de l'ADN : une copie conforme

Imagine que tu dois distribuer un manuel précieux à deux personnes. Pour que chacune ait l'information complète, tu dois le photocopier intégralement avant de le donner. Pour la cellule, c'est pareil : elle doit dupliquer tout son ADN avant de se diviser en deux cellules filles.

Cette copie a lieu durant l'interphase, précisément pendant la phase S (Synthèse). C'est à ce moment qu'un chromosome simple (à une chromatide) devient un chromosome double (à deux chromatides). Les deux chromatides sœurs obtenues sont strictement identiques : elles portent la même information génétique.

Pour copier l'ADN, la double hélice s'ouvre comme une fermeture Éclair. Les deux brins se séparent et chacun va servir de modèle (ou matrice) pour la fabrication d'un nouveau brin complémentaire.

Une enzyme clé, l'ADN polymérase, parcourt chaque brin séparé. Elle capture les nucléotides libres qui flottent dans le noyau et les accroche en face du brin modèle, en respectant la complémentarité.

On appelle ce mécanisme la réplication semi-conservative. Pourquoi ? Parce que chaque nouvelle molécule d'ADN est constituée d'un brin "ancien" (conservé) et d'un brin "nouveau" (néoformé).

En 1958, Meselson et Stahl ont prouvé ce mécanisme en utilisant de l'azote lourd (N15) et léger (N14) pour marquer l'ADN de bactéries. Ils ont observé la densité de l'ADN après plusieurs divisions.

La PCR (Polymerase Chain Reaction) est une technique qui reproduit la réplication en tube pour amplifier l'ADN. On chauffe pour séparer les brins, puis une enzyme copie l'ADN. Le nombre de molécules double à chaque cycle.