La molécule désoxyribonucléique (ADN) à deux brins, en forme de double hélice, stocke le code génétique de la plupart des organismes. L'ADN contient non seulement des instructions génétiques pour la division cellulaire et la reproduction, mais il sert également de base à des milliers de protéines. Cela implique deux processus: la transcription et la traduction.
Pour la synthèse des protéines, l'ARN messager doit être fait à partir d'un brin d'ADN appelé le modèle. brin. L'autre brin, appelé le brin codant, correspond à l'ARN messager en séquence, sauf pour son utilisation de l'uracile à la place de la thymine.
Transcription
Pour la synthèse des protéines, l'ADN doit d'abord être copié sur messenger l'acide ribonucléique, ou l'ARNm. Ce processus est appelé transcription. L'ARNm contient les informations de codage pour fabriquer des protéines. Contrairement à l'ADN, l'ARN est simple brin et pas de forme hélicoïdale. Il contient du ribose au lieu du désoxyribose, et ses bases nucléotidiques diffèrent par l'uracile (U) au lieu de la thymine (T). Au départ, l'enzyme ARN polymérase doit assembler la molécule pré-ARNm qui complète une section d'une Les deux brins de l'ADN. Puisque l'objectif n'est pas la réplication mais la synthèse des protéines, un seul brin d'ADN doit être copié. L'ARN polymérase s'attache d'abord à la double hélice de l'ADN et travaille avec des protéines appelées facteurs de transcription pour déterminer quelles informations doivent être transcrites. L'ARN polymérase et les facteurs de transcription se lient à ce brin d'ADN, appelé brin matrice.
L'unité d'ARN polymérase et les facteurs de transcription se déplacent le long du brin dans une direction de 3 'à 5' et fait un nouveau brin d'ARNm avec des paires de bases complémentaires. L'ARN polymérase construit l'ARNm avec des nucléotides supplémentaires dans l'allongement. Les nucléotides complémentaires dans l'ARNm, cependant, diffèrent de l'ADN en ce que l'uracile remplace la thymine. L'ARNm fonctionne dans une direction de 5 'à 3' (5 premiers à 3 premiers). Après que l'allongement a cessé, l'ARNm se sépare du brin matrice d'ADN à la fin. Ensuite, l'ARNm sert soit de messager dans la cellule, soit de formation de protéine, ou de traduction.
Translation
L'ARNm nouvellement assemblé peut commencer la traduction. La traduction implique la lecture de l'ARNm pour générer de nouvelles protéines. Des codons, des séquences en combinaisons de trois des nucléotides A, C, G ou U de l'ARNm constituent des acides aminés. Les ribosomes, les unités productrices de protéines des cellules, travaillent à construire de nouvelles protéines à partir des chaînes de ces acides aminés.
Le brin d'ADN à partir duquel l'ARNm est construit s'appelle le brin modèle parce qu'il sert de modèle pour la transcription. Il est également appelé le brin antisens. Le brin de modèle fonctionne dans une direction de 3 'à 5'.
Chaîne de codage
Le brin d'ADN non utilisé comme modèle pour la transcription est appelé brin codant, car il correspond au même brin. séquence comme l'ARNm qui contiendra les séquences de codons nécessaires pour construire des protéines. La seule différence entre le brin codant et le nouveau brin d'ARNm est la place de la thymine, l'uracile prend sa place dans le brin de l'ARNm. Le brin codant est également appelé brin sens. Le brin codant se déroule dans une direction de 5 'à 3'.
Les doubles processus de transcription et de traduction ne peuvent pas se dérouler sans la nature double-brin de la double hélice d'ADN.