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La ligation de l'ADN

La ligation de l'ADN est un processus qui joint de manière covalente le squelette phosphate de l'ADN double brin. Elle est réalisée par une enzyme appelée ADN ligase.

La réaction de ligation se compose généralement de deux étapes :

  • La collision des extrémités de l'ADN. Cette collision se produit par hasard et le taux d'occurrence est plus faible à basse température. Les basses températures stabilisent la liaison hydrogène entre les nucléotides complémentaires. L'ADN ligase atteint son activité optimale à 25o. Une règle générale est que plus la température d'incubation est basse, plus le temps d'incubation est long.

  • Réaction enzymatique. L'ADN ligase catalyse la jonction entre le 3'-hydroxyle et le 5'-phosphate.

L'ADN ligase joint les extrémités phosphate 5 prime aux extrémités hydroxyle 3 prime de deux brins de l'ADN en utilisant l'ATP. L'ATP cède un groupe phosphate et se fixe à un groupe amino de la lysine de l'ADN ligase. Le nucléotide AMP est transféré au phosphate 5 prime. Ensuite, la liaison AMP-phosphate est attaquée par le groupe 3 prime OH qui forme une liaison covalente tout en libérant l'AMP.

Figure 1 : Le nucléotide AMP est transféré au 5'-phosphate. Puis la liaison AMP-phosphate est attaquée par 3'-OH formant une liaison covalente tout en libérant de l'AMP.