Quand vous pensez à votre matériel génétique, vous imaginez probablement les gènes responsables de la couleur de vos yeux ou de votre taille. Tandis que votre ADN détermine certainement des aspects de votre apparence, il code également pour toutes les molécules qui permettent à votre corps de fonctionner. La synthèse de ces molécules nécessite un intermédiaire pour transporter le plan d'ADN hors du noyau et dans le reste de la cellule. Ce travail important appartient à l'ARN messager.
TL: DR (trop long, pas lu)
L'ADN double brin contient des bases (A, T, G et C) qui se lient toujours dans les mêmes paires (AT et GC). Pendant la transcription, l'ARN polymérase se déplace le long du brin de matrice d'ADN codant pour un ARN messager monocaténaire court qui correspond au brin codant pour l'ADN avec une cinquième base (U) substituée pour chaque séquence de brin codant l'ADN. séquence TCGTTAG. La séquence d'ARNm AGCAAUC correspond à la séquence du brin codant avec le changement U /T.
Qu'est-ce que la transcription?
Le processus de transcription permet à une enzyme appelée ARN polymérase de se lier à l'ADN liaisons hydrogène qui retiennent les deux brins ensemble. Cela forme une bulle d'ADN ouvert d'environ dix bases de long. Lorsque l'enzyme descend cette petite séquence d'ADN, il lit le code et produit un court brin d'ARN messager (ARNm) qui correspond au brin codant de votre ADN. L'ARNm se déplace ensuite hors du noyau, apportant ce morceau de votre code génétique dans le cytoplasme où le code peut être utilisé pour construire des molécules comme les protéines.
Comprendre les paires de bases
Le codage réel de la transcription de l'ARNm est très simple. L'ADN contient quatre bases: l'adénine (A), la thymine (T), la guanine (G) et la cytosine (C). Puisque l'ADN est à double brin, les brins se maintiennent là où les bases s'apparient. A est toujours associé à T, et G est toujours associé à C.
Les scientifiques appellent les deux brins de votre ADN le brin codant et le brin modèle. L'ARN polymérase construit le transcrit d'ARNm en utilisant le brin modèle. Pour visualiser, imaginez votre brin de codage: AGCAATC. Puisque le brin de modèle doit contenir des paires de bases qui se lient précisément avec le brin codant, le modèle lit TCGTTAG.
Construire des transcrits d'ARNm
Cependant, l'ARNm contient une différence essentielle dans sa séquence: chaque thymine (T), l'ARNm contient une substitution d'uracile (U). La thymine et l'uracile sont presque identiques. Les scientifiques croient que la liaison A-T est responsable de la formation de la double hélice; Puisque l'ARNm est juste un petit brin et n'a pas besoin de tordre, cette substitution facilite le transfert d'information pour la machinerie de votre cellule.
En regardant la séquence précédente, un transcrit ARNm construit en utilisant le brin modèle signifierait AGCAAUC car il contient les bases qui s'apparient avec le brin matrice de l'ADN (avec la substitution de l'uracile). Si vous comparez le brin codant (AGCAATC) avec cette transcription (AGCAAUC), vous pouvez voir qu'ils sont exactement les mêmes à l'exception du changement thymine /uracile. Lorsque l'ARNm se déplace dans le cytoplasme pour fournir ce plan, le code qu'il contient correspond à la séquence de codage d'origine.
Pourquoi la transcription est importante
Parfois, les étudiants reçoivent des devoirs leur demandant d'écrire les changements de séquence codant le brin à brin de modèle à l'ARNm, probablement comme un moyen d'aider l'étudiant à apprendre le processus de transcription. Dans la vraie vie, la compréhension de ces séquences est cruciale car même de très petits changements (comme une substitution de base unique) peuvent altérer la protéine synthétisée. Parfois, les scientifiques retracent même les maladies humaines à ces minuscules changements ou mutations. Cela permet aux scientifiques d'étudier les maladies humaines et d'étudier comment fonctionnent les processus de transcription et de synthèse des protéines.
Votre ADN est responsable de caractéristiques évidentes comme la couleur ou la taille des yeux, mais aussi les molécules que votre corps construit et utilise. L'apprentissage de la séquence passe de l'ADN codant à l'ADN matrice à l'ARNm. C'est la première étape pour comprendre comment ces processus fonctionnent.