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L'acide ribonucléique (ARN) est un squelette sucre-phosphate qui transporte quatre bases azotées :l'adénine (A), la cytosine (C), la guanine (G) et l'uracile (U). Dans l’ARN messager (ARNm), ces bases apparaissent dans des codons – des triplets de nucléotides – qui spécifient la séquence d’acides aminés d’une protéine. Par exemple, le codon AUG code pour la méthionine, qui est universellement l'acide aminé initiateur de la synthèse des protéines eucaryotes.
Les ribosomes sont les usines de fabrication de protéines de la cellule, composées de deux sous-unités qui contiennent de l’ARN ribosomal (ARNr) et des protéines. Les molécules d'ARN de transfert (ARNt) transportent les acides aminés vers le ribosome, en se liant à trois sites distincts :le site P (peptidyle), le site A (aminoacyle) et le site E (sortie). Le site P contient initialement l'ARNt chargé en méthionine, tandis que le site A reçoit l'ARNt suivant pendant l'élongation et le site E libère l'ARNt vide.
Avant la traduction, l’ARNm nouvellement synthétisé subit un traitement :un capuchon de 5’ et une queue poly(A) de 3’ sont ajoutés pour protéger le transcrit, et les introns sont retirés par les spliceosomes. Les facteurs d'initiation guident la petite sous-unité ribosomale vers le codon d'initiation de l'ARNm, où elle s'assemble avec la grande sous-unité, formant le complexe de pré-initiation de la traduction.
La traduction commence lorsque le complexe de préinitiation positionne l'ARNt méthionine dans le site P. Le ribosome scanne ensuite l’ARNm, recrutant séquentiellement des ARNt correspondant à chaque codon. Au fur et à mesure que le ribosome se déplace, les acides aminés sont liés dans une chaîne polypeptidique en croissance jusqu'à ce qu'un codon d'arrêt soit rencontré, provoquant la libération de la protéine nouvellement synthétisée.