98
B IOLOGIE CELLULAIRE
l’extrémité 5’ P de la deuxième, l’extrémité COOH
correspondant évidemment à l’extrémité 3’ OH.
6.2.4. T ERMINAISON DE LA TRADUCTION
Parmi les 64 codons possibles, trois n’ont pas de
sens en termes d’acides aminés ; ce sont des codons
de terminaison, ou codons stop : UAA, UAG,
UGA. Lorsqu’un ribosome arrive à leur niveau, le
long de l’ARNm, aucun ARNt ne peut venir
s’apparier à eux dans le site A, car il n’en existe
pas possédant l’anticodon correspondant. On a
montré, chez tous les êtres vivants, l’existence de
plusieurs facteurs protéiques ayant la capacité à
venir se loger spécifiquement au niveau du site A,
lorsqu’un des trois codons stop apparaît. Cette
liaison a pour effet que la chaîne polypeptidique
est décrochée du dernier ARNt chargé, par hydrolyse au niveau de son extrémité COOH ; celle-ci se
trouve donc libérée, soit dans le hyaloplasme, soit
dans le réticulum endoplasmique, soit directement
à l’extérieur de la cellule (s’il s’agit d’une
Bactérie) (voir plus loin). La libération du dernier
ARNt déchargé s’accompagne de la dissociation
du ribosome en deux sous-unités libres qui vont
rejoindre le pool de sous-unités hyaloplasmiques.
Celles-ci sont prêtes à recommencer un nouveau
cycle de synthèse protéique ; l’ARNm a simultanément été lui aussi libéré.
À mesure que la chaîne polypeptidique s’allonge, au cours de la progression du ribosome le
long de l’ARNm, elle commence à se replier dans
l’espace et à acquérir ses structures tridimensionnelles II et III caractéristiques. Nous verrons, dans
le chapitre 9, qu’en réalité ce phénomène n’est
généralement pas spontané, contrairement à ce
qu’on a longtemps cru, et que des protéines spécifiques ( protéines chaperons), participent à ce processus.
6.2.5. A CTION DES INHIBITEURS DE LA TRADUCTION
La complexité de la machinerie et du mécanisme
traductionnel les rend particulièrement sensibles à
un grand nombre de composés d’origine biologique ou synthétique, qui agissent comme des poisons de la synthèse protéique. Parmi ceux-ci, les
antibiotiques sont les plus répandus.
Antibiotiques et synthèse protéique
E NCARTB IOMÉDICAL
Les antibiotiques naturels sont des composés de
faible masse moléculaire, produits en général par
des micro-organismes (Bactéries ou Champignons) et qui, en diffusant dans l’environnement,
inhibent la croissance, ou même tuent d’autres
espèces de micro-organismes. Ils sont en général
efficaces à de très faibles concentrations et jouent
un rôle important dans la compétition entre êtres
vivants concurrents, vivant dans le sol ou les
eaux. Leurs modes d’action sont très divers ; certains ont pour cible les membranes bactériennes,
d’autres empêchent la synthèse de la paroi cellulaire, d’autres encore inhibent la réplication de
l’ADN ou sa transcription. Un grand nombre agit
aussi spécifiquement sur le processus de traduction bactérienne, au niveau de différentes étapes.
Parmi les plus connus, on peut citer :
–la tétracycline, qui bloque la liaison de l’aminoacyl-ARNt au site A de la sous-unité 50 S;
–la streptomycine, qui se fixe sur la sous-unité
30 S et entraîne des erreurs de lecture de
l’ARNm ;
–le chloramphénicol, qui inhibe la réaction de la
peptidyl-transférase ;
–l’ érythromycine, qui bloque la translocation du
ribosome.
L’utilisation médicale des antibiotiques comme
substances antibactériennes exploite entre autres
les différences structurales, et donc fonctionnelles, qui existent entre les ribosomes des
Procaryotes et ceux des Eucaryotes ; en effet, ces
substances, qui sont actives contre les ribosomes
des premiers, restent sans effet sur les ribosomes
hyaloplasmiques et la traduction chez les
Eucaryotes. C’est pour cette raison que ces composés sont des médicaments aussi efficaces
contre les infections bactériennes, car on peut les
utiliser à des doses relativement massives sans
qu’il en résulte une trop forte toxicité immédiate
pour nos organismes. Cependant, on observe des
effets secondaires (parfois graves), qui découlent
du fait que les ribosomes spécifiques des mitochondries de nos cellules sont le plus souvent
sensibles à ces antibiotiques antibactériens ; on ne
peut pas bloquer impunément la synthèse des
protéines au sein de ces organites sans les altérer.
Ce phénomène reflète l’origine procaryotique de
ces organites (voir chapitre 16).
B IOLOGIE CELLULAIRE
l’extrémité 5’ P de la deuxième, l’extrémité COOH
correspondant évidemment à l’extrémité 3’ OH.
6.2.4. T ERMINAISON DE LA TRADUCTION
Parmi les 64 codons possibles, trois n’ont pas de
sens en termes d’acides aminés ; ce sont des codons
de terminaison, ou codons stop : UAA, UAG,
UGA. Lorsqu’un ribosome arrive à leur niveau, le
long de l’ARNm, aucun ARNt ne peut venir
s’apparier à eux dans le site A, car il n’en existe
pas possédant l’anticodon correspondant. On a
montré, chez tous les êtres vivants, l’existence de
plusieurs facteurs protéiques ayant la capacité à
venir se loger spécifiquement au niveau du site A,
lorsqu’un des trois codons stop apparaît. Cette
liaison a pour effet que la chaîne polypeptidique
est décrochée du dernier ARNt chargé, par hydrolyse au niveau de son extrémité COOH ; celle-ci se
trouve donc libérée, soit dans le hyaloplasme, soit
dans le réticulum endoplasmique, soit directement
à l’extérieur de la cellule (s’il s’agit d’une
Bactérie) (voir plus loin). La libération du dernier
ARNt déchargé s’accompagne de la dissociation
du ribosome en deux sous-unités libres qui vont
rejoindre le pool de sous-unités hyaloplasmiques.
Celles-ci sont prêtes à recommencer un nouveau
cycle de synthèse protéique ; l’ARNm a simultanément été lui aussi libéré.
À mesure que la chaîne polypeptidique s’allonge, au cours de la progression du ribosome le
long de l’ARNm, elle commence à se replier dans
l’espace et à acquérir ses structures tridimensionnelles II et III caractéristiques. Nous verrons, dans
le chapitre 9, qu’en réalité ce phénomène n’est
généralement pas spontané, contrairement à ce
qu’on a longtemps cru, et que des protéines spécifiques ( protéines chaperons), participent à ce processus.
6.2.5. A CTION DES INHIBITEURS DE LA TRADUCTION
La complexité de la machinerie et du mécanisme
traductionnel les rend particulièrement sensibles à
un grand nombre de composés d’origine biologique ou synthétique, qui agissent comme des poisons de la synthèse protéique. Parmi ceux-ci, les
antibiotiques sont les plus répandus.
Antibiotiques et synthèse protéique
E NCARTB IOMÉDICAL
Les antibiotiques naturels sont des composés de
faible masse moléculaire, produits en général par
des micro-organismes (Bactéries ou Champignons) et qui, en diffusant dans l’environnement,
inhibent la croissance, ou même tuent d’autres
espèces de micro-organismes. Ils sont en général
efficaces à de très faibles concentrations et jouent
un rôle important dans la compétition entre êtres
vivants concurrents, vivant dans le sol ou les
eaux. Leurs modes d’action sont très divers ; certains ont pour cible les membranes bactériennes,
d’autres empêchent la synthèse de la paroi cellulaire, d’autres encore inhibent la réplication de
l’ADN ou sa transcription. Un grand nombre agit
aussi spécifiquement sur le processus de traduction bactérienne, au niveau de différentes étapes.
Parmi les plus connus, on peut citer :
–la tétracycline, qui bloque la liaison de l’aminoacyl-ARNt au site A de la sous-unité 50 S;
–la streptomycine, qui se fixe sur la sous-unité
30 S et entraîne des erreurs de lecture de
l’ARNm ;
–le chloramphénicol, qui inhibe la réaction de la
peptidyl-transférase ;
–l’ érythromycine, qui bloque la translocation du
ribosome.
L’utilisation médicale des antibiotiques comme
substances antibactériennes exploite entre autres
les différences structurales, et donc fonctionnelles, qui existent entre les ribosomes des
Procaryotes et ceux des Eucaryotes ; en effet, ces
substances, qui sont actives contre les ribosomes
des premiers, restent sans effet sur les ribosomes
hyaloplasmiques et la traduction chez les
Eucaryotes. C’est pour cette raison que ces composés sont des médicaments aussi efficaces
contre les infections bactériennes, car on peut les
utiliser à des doses relativement massives sans
qu’il en résulte une trop forte toxicité immédiate
pour nos organismes. Cependant, on observe des
effets secondaires (parfois graves), qui découlent
du fait que les ribosomes spécifiques des mitochondries de nos cellules sont le plus souvent
sensibles à ces antibiotiques antibactériens ; on ne
peut pas bloquer impunément la synthèse des
protéines au sein de ces organites sans les altérer.
Ce phénomène reflète l’origine procaryotique de
ces organites (voir chapitre 16).