L'acide ribonucléique (ARN) et l'acide désoxyribonucléique (ADN) sont des molécules capables de coder l'information qui régule la synthèse des protéines par les cellules vivantes. L'ADN contient l'information génétique transmise d'une génération à l'autre. L'ARN a plusieurs fonctions, y compris la formation des protéines de la cellule, ou des ribosomes, et la transmission de copies de l'information d'ADN aux ribosomes. L'ADN et l'ARN diffèrent par leur teneur en sucre, leur teneur en nucléobases et leur structure tridimensionnelle.

Sucres

L'ADN et l'ARN contiennent tous les deux un squelette d'unités répétées de sucre et de phosphate. Le sucre trouvé dans l'ARN est le ribose, un anneau à cinq carbones avec la formule C5H10O5. Un groupe hydroxyle, ou OH, suspend quatre des cinq carbones ribose, tandis qu'un oxygène doublement lié se lie au carbone restant. Le sucre de l'ADN, le désoxyribose, est similaire au ribose, sauf qu'un groupe hydroxyle est placé par un atome d'hydrogène, ce qui donne une formule de C5H10O4. Dans l'ADN et l'ARN, les atomes de carbone sont numérotés de 1 'à 5'. Une nucléobase se lie au carbone 1 ', tandis que les groupes phosphate se lient aux carbones 2' et 5 '.
Nucleobases

Une nucléobase est une molécule à un ou deux cycles contenant de l'azote. Une des quatre nucléobases différentes accroche chaque molécule de sucre dans un acide nucléique. L'ADN et l'ARN utilisent les nucléobases cytosine, guanine et adénine. Cependant, la quatrième nucléobase de l'ADN est la thymine, tandis que l'ARN utilise plutôt l'uracile. La séquence des bases le long de certaines sections d'un acide nucléique, connues sous le nom de gènes, contrôle le contenu des protéines que la cellule fabrique. Chaque triplet de nucléobases se traduit par un acide aminé particulier, qui est le bloc de construction de la protéine.

Structure générale

Bien qu'il existe des exceptions, l'ADN est généralement une molécule double brin et l'ARN est généralement unique -échoué. Les deux brins d'ADN forment la fameuse structure en double hélice qui ressemble à un escalier en colimaçon. Les liaisons hydrogène entre des paires de nucléobases correspondantes maintiennent les deux brins d'ADN ensemble, avec l'aide de protéines spéciales appelées histones. L'ARN forme des hélices uniques qui sont moins serrées que les molécules d'ADN. La stabilité supplémentaire de la double hélice d'ADN permet la formation de très longues molécules contenant des millions de bases nucléosidiques. Cependant, l'ADN est plus vulnérable aux dommages de la lumière ultraviolette que l'ARN.

Différences fonctionnelles

En plus des différences structurelles, l'ARN remplit un ensemble plus large de fonctions que l'ADN. La cellule synthétise l'ARN en utilisant des sections de chromosomes comme matrice. L'ARN messager transporte une transcription d'un gène d'ADN vers le ribosome, qui est composé d'ARN ribosomal et de protéines. Le ribosome lit l'ARN messager et recrute des ARN de transfert, qui agissent comme de minuscules remorqueurs transportant les acides aminés nécessaires au ribosome. Un autre type d'ARN aide à contrôler la transcription de l'ADN en ARN. La fonction de l'ADN est de maintenir fidèlement et transmettre l'information génétique de l'individu, ce qui permet à la machinerie de la cellule d'utiliser l'information pour construire des protéines.