Par Kevin Beck Mis à jour le 30 août 2022
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L’acide désoxyribonucléique, ou ADN, est largement appelé le « code génétique » et le fondement de toute vie telle que nous la connaissons. Il réside dans les noyaux des cellules eucaryotes, y compris les vôtres. Une molécule apparentée, l'acide ribonucléique (ARN), transporte les instructions génétiques de l'ADN au ribosome, où les protéines sont synthétisées.
Dans les séquences génétiques, vous pouvez voir des chaînes de lettres telles que AGCCCTAG… ou UCGGGAUC… Chaque lettre représente un nucléotide différent, et les nucléotides se répartissent en deux catégories principales basées sur la teneur en azote :les purines et les pyrimidines.
Les quatre purines biologiquement significatives sont l'adénine, la guanine, l'hypoxanthine et la xanthine. L'adénine et la guanine sont incorporées à la fois dans l'ADN et l'ARN, tandis que l'hypoxanthine et la xanthine servent d'intermédiaires dans le métabolisme des purines.
Les principales pyrimidines sont la cytosine, la thymine, l'uracile et l'acide orotique. L'ADN contient de la thymine, tandis que l'ARN remplace la thymine par de l'uracile aux positions correspondantes.
Une base purique est constituée d’un cycle azoté fusionné à six chaînons et d’un cycle azoté à cinq chaînons, ressemblant à un hexagone relié à un pentagone. L'adénine et la guanine sont des exemples de purines dans les acides nucléiques. La synthèse des purines commence par un sucre ribose qui est modifié avant que la base azotée ne soit attachée.
Les pyrimidines comportent un seul cycle azoté à six chaînons. Elles sont plus petites et plus légères que les purines. La cytosine et la thymine sont les pyrimidines présentes dans l'ADN ; la cytosine et l'uracile sont présentes dans l'ARN. La synthèse de la pyrimidine commence généralement par la base libre, qui est ensuite incorporée dans la structure nucléotidique.
L’ADN est double brin et son appariement de bases complémentaires assure la stabilité structurelle. Dans l’ADN, l’adénine s’associe à la thymine (A‑T) et la cytosine à la guanine (C‑G). Dans l’ARN, l’uracile remplace la thymine, donc l’adénine s’associe à l’uracile (A‑U). Ces paires purine-pyrimidine maintiennent une taille de paire uniforme, évitant ainsi les mésappariements qui déformeraient l'hélice.
Comprendre ces paires de bases est essentiel pour comprendre la fidélité génétique, la transcription et les voies biochimiques qui sous-tendent la vie.