Chaque organisme vivant dépend de ses protéines pour son existence. Dans de nombreux organismes, les protéines forment la structure même de la créature vivante, mais même dans les plantes - où les structures sont construites plus à partir des sucres - les protéines remplissent les fonctions qui permettent à un organisme de vivre. Chaque type d'organisme et chaque organe au sein d'un organisme complexe est défini par les protéines qui le composent. Donc, tout ce qui organise les protéines dans un être vivant fournit le modèle pour la construction de cet organisme. L'ADN fait juste cela: il fournit l'information pour construire toutes les protéines dans chaque être vivant sur Terre.
Structure de l'ADN
L'ADN est une longue molécule double brin qui consiste en deux chaînes moléculaires simples. enroulé autour de l'un l'autre. Chaque brin est constitué d'une série de bases reliées les unes aux autres à travers un épine dorsale de molécules de sucre. Il existe quatre bases différentes: l'adénine, la guanine, la cytosine et la thymine. Ils sont très souvent appelés simplement par leurs premières initiales: A, G, C et T. L'ordre de ces bases sur un brin d'ADN est appelé la séquence. La séquence sur un brin d'ADN est appariée par une séquence complémentaire sur son brin apparié opposé. A correspond à T et C correspond à G. Ainsi, lorsqu'un brin d'ADN a un CAATGC, l'autre aura un GTTACG.
Lire l'ADN
La molécule d'ADN double brin normale est enroulé autour de lui-même de telle sorte que la séquence est inaccessible. Autrement dit, les bases sont protégées contre les interactions chimiques. La première étape dans la production d'une protéine à partir de l'ADN consiste à dérouler le double brin. Une molécule appelée ARN polymérase s'empare de l'ADN double brin et le sépare, juste au même endroit. Il «lit» ensuite la base exposée et construit une autre molécule à long brin, l'ARN. L'ARN est très similaire à l'ADN sauf à quelques égards. Premièrement, il s'agit d'une molécule monocaténaire. Deuxièmement, il utilise l'uracile, U, à la place de la thymine, T. Ainsi, l'ARN polymérase construit un brin d'ARN qui complète l'ADN. Une séquence d'ADN de CGGATACTA serait transcrite en un brin d'ARN de GCCUAUGAU. Lors de la fabrication de protéines, l'ARN ainsi construit est appelé ARN messager, ou ARN messager.
ARNm to Protéine
Bien que les détails diffèrent en fonction de l'organisme spécifique, l'étape suivante est généralement la même pour toutes les créatures vivantes. L'ARNm se connecte avec un ribosome, qui est un grand complexe protéique qui agit comme une usine de protéines. Le ribosome met en place une chaîne de montage où la séquence de l'ARNm est transférée à une autre zone de construction où les acides aminés sont mis ensemble. Lorsque le processus de construction de l'ARNm est un code un-à-un, où une base dans l'ADN conduit à une base dans l'ARN, le processus de construction de protéines lit trois bases d'ARNm à la fois. Les "codes" à trois lettres dans l'ARNm se réfèrent à des acides aminés spécifiques. Ces acides aminés se connectent les uns aux autres dans l'ordre spécifié par l'ARNm, créant des protéines.
Complexité
Ainsi, la séquence de l'ADN est transférée à l'ARNm, qui contient alors les informations utilisées pour construire des protéines. Il y a des signaux très complexes qui déclenchent le début et la fin des processus de construction. Tout de la façon dont vous vous sentez à la façon dont vous digérez votre nourriture est contrôlée par les protéines dans vos cellules. Lorsque votre corps a besoin de plus ou moins d'une protéine spécifique, différents signaux moléculaires ajustent la vitesse à laquelle l'information de l'ADN est utilisée pour construire des protéines. Donc, bien que l'ADN ne constitue pas vos os ou ne vous aide pas à courir, il contient toutes les informations pour construire les protéines qui font ces travaux pour vous, c'est pourquoi on appelle cela le plan de vie.