Chap. 1. La cellule en action
L’ARN messager est obtenu dans le noyau par transcription d une portion d ADN
ou gène, par complémentarité des bases .
ADN
A
T
G
C
ARN
U
A
C
G
complémentaire
La synthèse est catalysée par une ARN polymérase (F ARN polymérase II). L’ARNm
rejoint ensuite le cytoplasme en passant par les pores nucléaires. La molécule est
formée d’une succession de triplets de ribonucléotides appelés codons. La synthèse
débute toujours par le triplet TAC de F ADN codant pour le codon initiateur AUG et
se termine par un des triplets ATC, ACT ou ATT codant pour un codon stop (UAG,
UGA, UAA).
La molécule est ensuite lue dans le cytoplasme par les ribosomes, et est ainsi « traduite »
en chaîne polypeptidique (selon le code génétique). La durée de vie de F ARN
messager dépend de la spécificité fonctionnelle de la cellule. Elle est longue dans les
cellules souches en phase de mitose et les cellules sécrétrices par exemple. Les
ARNm dirigeant la synthèse de protéines de structure des organismes différenciés
peuvent également présenter des durées de vie relativement longues. C’est le cas des
cellules précurseurs des hématies qui synthétisent l’hémoglobine.
Les ARN de transfert
Les fonctions biologiques des Eucaryotes imposent la présence de très nombreux
gènes codant les ARNt. Ces gènes sont groupés en familles hétérogènes où se retrouve
l’information pour la transcription des ARNt spécifiques des différents acides aminés
naturels. Ces familles se situent sur des chromosomes différents.
La transcription des ARNt est catalysée par F ARN polymérase III.
Les ARNt matures possèdent une conformation et une structure caractéristiques. Ils
sont constitués d’une seule chaîne de 73 à 93 nucléotides. Certains segments sont
complémentaires entre eux, d’où la structure en feuille de trèfle de ces ARN. Les
séquences de nucléotides non appariés forment des boucles dont le rôle est d’interagir
avec le ribosome et F ARNm.
L interaction ARNt-ARNm est régie par l’appariement d’un triplet ou anticodon de
1 ARNt avec un codon de 1 ARNm. L’extrémité 3’ se termine systématiquement par
la séquence CCA-OH qui est l’accepteur de l’acide aminé. Une liaison de haute
énergie est réalisée par une réaction de condensation entre le groupe -COOH de l’acide
amine et le nbose terminal de F ARNt. La réaction est catalysée par une amino-acylsynthetase utilisant F ATP pour générer un acide aminé activé (phosphorylé) prêt à
réaliser la liaison. Les amino-acyl-synthétases sont spécifiques de chaque acide aminé
et de F ARNt qui leur correspond.
L’ARN messager est obtenu dans le noyau par transcription d une portion d ADN
ou gène, par complémentarité des bases .
ADN
A
T
G
C
ARN
U
A
C
G
complémentaire
La synthèse est catalysée par une ARN polymérase (F ARN polymérase II). L’ARNm
rejoint ensuite le cytoplasme en passant par les pores nucléaires. La molécule est
formée d’une succession de triplets de ribonucléotides appelés codons. La synthèse
débute toujours par le triplet TAC de F ADN codant pour le codon initiateur AUG et
se termine par un des triplets ATC, ACT ou ATT codant pour un codon stop (UAG,
UGA, UAA).
La molécule est ensuite lue dans le cytoplasme par les ribosomes, et est ainsi « traduite »
en chaîne polypeptidique (selon le code génétique). La durée de vie de F ARN
messager dépend de la spécificité fonctionnelle de la cellule. Elle est longue dans les
cellules souches en phase de mitose et les cellules sécrétrices par exemple. Les
ARNm dirigeant la synthèse de protéines de structure des organismes différenciés
peuvent également présenter des durées de vie relativement longues. C’est le cas des
cellules précurseurs des hématies qui synthétisent l’hémoglobine.
Les ARN de transfert
Les fonctions biologiques des Eucaryotes imposent la présence de très nombreux
gènes codant les ARNt. Ces gènes sont groupés en familles hétérogènes où se retrouve
l’information pour la transcription des ARNt spécifiques des différents acides aminés
naturels. Ces familles se situent sur des chromosomes différents.
La transcription des ARNt est catalysée par F ARN polymérase III.
Les ARNt matures possèdent une conformation et une structure caractéristiques. Ils
sont constitués d’une seule chaîne de 73 à 93 nucléotides. Certains segments sont
complémentaires entre eux, d’où la structure en feuille de trèfle de ces ARN. Les
séquences de nucléotides non appariés forment des boucles dont le rôle est d’interagir
avec le ribosome et F ARNm.
L interaction ARNt-ARNm est régie par l’appariement d’un triplet ou anticodon de
1 ARNt avec un codon de 1 ARNm. L’extrémité 3’ se termine systématiquement par
la séquence CCA-OH qui est l’accepteur de l’acide aminé. Une liaison de haute
énergie est réalisée par une réaction de condensation entre le groupe -COOH de l’acide
amine et le nbose terminal de F ARNt. La réaction est catalysée par une amino-acylsynthetase utilisant F ATP pour générer un acide aminé activé (phosphorylé) prêt à
réaliser la liaison. Les amino-acyl-synthétases sont spécifiques de chaque acide aminé
et de F ARNt qui leur correspond.