La traduction du code génétique de sa forme d'acide désoxyribonucléique consistant en une chaîne de quatre lettres répétées en un produit protéique final constitué d'acides aminés est un processus bien compris. Une façon de décrire le processus est d'imaginer qu'un seul brin d'un chromosome est comme une bibliothèque remplie de livres pratiques écrits dans une langue étrangère. Un traducteur peut prendre un livre de l'étagère et commencer à transcrire le code sur papier. Il traduit ensuite les caractères étrangers en mots qu'un lecteur peut comprendre. Le lecteur continue ensuite à construire un projet utile basé sur les instructions traduites.

Les bases de l'ADN

L'ADN consiste en deux chaînes polynucléotidiques enroulées l'une autour de l'autre dans une double hélice. Chaque nucléotide des deux chaînes possède une base azotée. Chaque base est attachée soit à une molécule d'adénine (A), de cytosine (C), de guanine (G) ou de thymine (T). Les deux chaînes polynucléotidiques se lient entre elles par l'intermédiaire de liaisons hydrogène faibles entre des molécules appariées C-et-G et des molécules appariées A-et-T. Cette liaison CG /AT unique permet aux brins d'ADN de se séparer temporairement, tandis qu'une enzyme décompresse la double hélice en sections de simples brins pour la transcription en brins d'ARN messager.

Bases de l'ARNm

Un brin de l'ARN messager (ARNm) est une copie exacte d'un seul brin d'ADN, sauf que chaque thymine (T) est remplacée par une molécule d'uracile (U). Une chaîne de molécules d'ARNm constituées de molécules G, C A et U est disposée dans un code triplet tel que CAC, UUA et CUG. Cette séquence de codes triplets est une copie de la séquence d'ADN GTGAATGAC. Le code à trois lettres est ensuite traduit en protéine par des complexes ARN /protéines spéciaux qui reconnaissent le code à trois lettres et construisent un brin d'acides aminés correspondant au code. Par exemple, le code de l'ARNm AUG est apparié avec l'acide aminé methionine.

Transcription

La transcription se produit lorsqu'une enzyme ARN polymérase chevauche une région spécifique d'un seul brin d'ADN et synthétise (transcrit ) une copie d'ARNm. Typiquement, le brin d'ARNm est modifié en étant coupé dans plusieurs endroits spécifiques par une enzyme spéciale et ensuite rejoint dans un brin d'ARNm plus court qui codera pour une protéine fonctionnelle. Par conséquent, le brin d'ADN codant original n'est pas directement traduit en protéine, mais doit passer par une étape d'altération en tant qu'ARNM pour éliminer les séquences non-sens qui ne codent pas pour un gène. Traduction

La traduction est l'étape finale de la traduction d'une séquence d'ADN en une protéine fonctionnelle. Des molécules de complexe ARN /protéine appelées "ribosomes" se fixent sur le brin d'ARNm modifié et traduisent le brin en une chaîne de molécules protéiques. Ceci est accompli par des molécules d'ARN de transfert (ARNt) qui transportent des acides aminés spécifiques aux ribosomes où des codes à trois lettres sont lus et appariés avec des acides aminés spécifiques. Une fois la chaîne d'acides aminés synthétisée, elle se replie automatiquement en une conformation qui la rend fonctionnelle. C'est pourquoi une seule mutation de l'ADN peut être désastreuse. La mutation de l'ADN est transcrite en un code d'ARNm de trois lettres qui, à son tour, code pour le mauvais acide aminé. Cela empêche ainsi la chaîne d'acides aminés finale de se replier correctement dans une protéine fonctionnelle.