Le processus par lequel l’ADN est dupliqué est appelé réplication de l’ADN. Il s’agit d’un processus fondamental qui se produit lors de la division cellulaire et garantit que chaque cellule fille reçoit une copie précise du matériel génétique. La réplication de l'ADN est réalisée par une machinerie moléculaire spécialisée composée de diverses protéines et enzymes.

Le processus de réplication de l’ADN peut être résumé comme suit :

1. Initiation :

- La réplication de l'ADN commence à des endroits spécifiques de la molécule d'ADN appelés origine de réplication.

- Le déroulement de l'hélice d'ADN double brin se produit à l'origine, formant une « bulle de réplication » avec deux fourches de réplication se déplaçant dans des directions opposées.

2. Élongation :

- À chaque fourche de réplication, l'enzyme ADN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires aux brins d'ADN en croissance.

- Les nucléotides sont ajoutés selon les règles d'appariement des bases (A avec T, C avec G). Ce processus est connu sous le nom de réplication semi-conservatrice, car chaque molécule fille contient un brin original et un brin nouvellement synthétisé.

3. Volets principaux et en retard :

- Au fur et à mesure de la progression des fourches de réplication, l'un des brins d'ADN est synthétisé en continu dans le même sens que la fourche de réplication. Ce brin est appelé brin principal.

- L'autre brin d'ADN est synthétisé de manière discontinue en segments courts appelés fragments d'Okazaki. Ces fragments sont ensuite rejoints par l’enzyme ADN ligase pour former un brin retardateur continu.

4. Résiliation :

- La réplication continue jusqu'à ce que la totalité de la molécule d'ADN soit copiée.

- Lorsque les fourches de réplication se rencontrent à l'extrémité opposée de la molécule d'ADN, le processus de réplication est terminé.

5. Relecture et réparation :

- Les ADN polymérases ont des capacités de relecture qui leur permettent d'identifier et de corriger les erreurs lors de la réplication.

- Des mécanismes supplémentaires de réparation de l'ADN agissent également pour garantir l'exactitude et l'intégrité des molécules d'ADN nouvellement répliquées.

La réplication de l'ADN est essentielle à la division, à la croissance et au développement cellulaires, ainsi qu'à la transmission de l'information génétique à la progéniture lors de la reproduction. La haute fidélité de la réplication de l’ADN garantit la duplication précise et la préservation des informations génétiques au sein des cellules.