Par Dianne Hermance | Mise à jour le 30 août 2022
Image :Double hélice d'ADN (© GettyImages)
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est le modèle principal de la vie, codant les instructions qui régissent la division cellulaire, la reproduction et la production de milliers de protéines. Deux processus clés :la transcription et la traduction - traduisent ce plan en molécules fonctionnelles.
Au cours de la synthèse des protéines, l’ARN messager (ARNm) est copié à partir d’un brin d’ADN appelé brin matrice. Le brin complémentaire, le brin codant, reflète la séquence de l'ARNm (sauf que la thymine est remplacée par l'uracile) et est souvent appelé brin sens.
La transcription est la première étape vers la construction d’une protéine. Une enzyme appelée ARN polymérase se lie à un segment spécifique d’ADN et, avec des facteurs de transcription, lit le brin matrice dans une direction 3′→5′. Il assemble une molécule de pré-ARNm simple brin en ajoutant des nucléotides complémentaires aux bases de l'ADN, l'uracile (U) remplaçant la thymine (T). L'ARNm résultant s'exécute dans une orientation 5′ → 3 ′ et est libéré une fois la transcription terminée.
Une fois produit, l’ARNm se déplace vers un ribosome où se produit la traduction. Les codons – des ensembles de trois nucléotides (A, C, G, U) – sont lus séquentiellement et adaptés à des acides aminés spécifiques. Le ribosome relie ces acides aminés entre eux, formant une chaîne polypeptidique qui se replie en une protéine fonctionnelle.
Le brin d’ADN utilisé comme matrice lors de la transcription est appelé brin matrice ou brin antisens. Il s'étend dans la direction 3′→5′ et fournit la séquence à partir de laquelle l'ARNm est synthétisé.
Également appelé brin sens ou brin codant, ce brin d’ADN n’est pas transcrit. Sa séquence est identique à celle de l'ARNm (avec T remplacé par U), s'étendant dans la direction 5′→3′. Il « code » efficacement la protéine en faisant correspondre la séquence des codons de l'ARNm.
Les deux brins de la double hélice d'ADN sont essentiels :le brin matrice guide la transcription, tandis que le brin codant définit le message génétique que la cellule utilise pour construire des protéines.
Point clé à retenir : Dans la synthèse des protéines, le brin modèle fournit le modèle d'ARNm réel et le brin codant fournit la séquence qui reflète l'ARNm, garantissant ainsi une production précise de protéines.