394 trOiSiÈMe partie La génétique
la cellule obtient de l’énergie grâce à l’hydrolyse de la molécule de GTP. À la fin du processus d’initiation, l’ARNt d’initiation se retrouve sur le site P du ribosome, et le site A,
vacant, est prêt à recevoir le prochain aminoacyl-ARNt. Notez
qu’un polypeptide est toujours synthétisé dans le même sens,
à partir de la méthionine à l’extrémité N-terminale, vers
l’acide aminé final à l’extrémité carboxyle, ou C-terminale
(voir la figure 5.17, p. 88).
L’élongation de la chaîne polypeptidique
L’élongation est l’étape de la traduction au cours de laquelle les
acides aminés sont ajoutés un par un à l’extrémité C- terminale
de la chaîne en cours de synthèse. Chaque ajout suppose la
participation de plusieurs protéines appelées facteurs d’élongation et se déroule selon un cycle comptant trois phases,
décrites à la figure 17.19. La dépense énergétique s’effectue à
la première et à la troisième étape. La reconnaissance du
codon nécessite l’hydrolyse d’une molécule de GTP, ce qui
renforce l’exactitude et l’efficacité de cette étape. Une autre
molécule de GTP est hydrolysée à l’étape de la translocation.
L’ARNm traverse toujours le ribosome dans la même
direction, c’est-à-dire en commençant par l’extrémité 59. Cela
revient à dire que le ribosome se déplace dans le sens 59 → 39
sur l’ARNm. Il suffit de se souvenir que le ribosome et l’ARNm
bougent l’un par rapport à l’autre, en sens inverse et codon
par codon. Le cycle d’élongation dure moins d’un dixième de
seconde chez les Bactéries et se répète chaque fois qu’un
acide aminé est ajouté à la chaîne polypeptidique, et ce,
jusqu’à ce que celle-ci soit complète.
La terminaison de la traduction
La dernière étape de la traduction est la terminaison
(figure 17.20). L’élongation se poursuit jusqu’à ce que l’un
des codons d’arrêt de l’ARNm atteigne le site A du ribosome.
Les triplets de bases azotées UAG, UAA et UGA de l’ARNm ne
codent pas pour des acides aminés (ces codons n’ont pas
m Figure 17.19 Le cycle d’élongation de la traduction. L’hydrolyse de la GTP joue un rôle important dans le
processus d’élongation. Ces schémas ne montrent pas les protéines appelées facteurs d’élongation.
Ribosome prêt pour l’arrivée
du prochain aminoacyl-ARNt
GDP +
GTP
1
Site
P
Site
A
ARNm
3Ј
5Ј
Extrémité
N-terminale
du polypeptide
P
A
E
P
A
E
P
A
E
Reconnaissance du codon.
L’anticodon d’un aminoacyl-ARNt
adéquat se lie au codon du site A
de l’ARNm. L’hydrolyse de la GTP augmente
l’exactitude et l’efficacité de cette étape.
Bien qu’ils ne soient pas représentés,
de nombreux aminoacyl-ARNt différents
sont présents, mais seul celui qui possède
l’anticodon approprié se lie et permet
la poursuite du cycle.
2 Formation d’une liaison
peptidique. Une molécule d’ARNr
faisant partie de la grande
sous-unité ribosomique catalyse
la formation d’une liaison
peptidique entre le groupement
amine du nouvel acide aminé
apporté au site A et l’extrémité
carboxyle du polypeptide en cours
de synthèse au site P. Au cours de
cette étape, le polypeptide
se détache de l’ARNt au site P
et se lie à l’ARNt au site A.
3 Translocation. Le ribosome
effectue la translocation
de l’ARNt qui se trouve
au site A en direction du site P.
En même temps, l’ARNt vide
du site P passe au site E
et se détache du ribosome.
L’ARNm avance en même
temps que les ARNt qui y sont
liés et place le codon suivant
au site A où il sera traduit.
ADN
ARNm
Polypeptide
Ribosome
TRANSCRIPTION
TRADUCTION
GTP
E
P i
GDP + P i
la cellule obtient de l’énergie grâce à l’hydrolyse de la molécule de GTP. À la fin du processus d’initiation, l’ARNt d’initiation se retrouve sur le site P du ribosome, et le site A,
vacant, est prêt à recevoir le prochain aminoacyl-ARNt. Notez
qu’un polypeptide est toujours synthétisé dans le même sens,
à partir de la méthionine à l’extrémité N-terminale, vers
l’acide aminé final à l’extrémité carboxyle, ou C-terminale
(voir la figure 5.17, p. 88).
L’élongation de la chaîne polypeptidique
L’élongation est l’étape de la traduction au cours de laquelle les
acides aminés sont ajoutés un par un à l’extrémité C- terminale
de la chaîne en cours de synthèse. Chaque ajout suppose la
participation de plusieurs protéines appelées facteurs d’élongation et se déroule selon un cycle comptant trois phases,
décrites à la figure 17.19. La dépense énergétique s’effectue à
la première et à la troisième étape. La reconnaissance du
codon nécessite l’hydrolyse d’une molécule de GTP, ce qui
renforce l’exactitude et l’efficacité de cette étape. Une autre
molécule de GTP est hydrolysée à l’étape de la translocation.
L’ARNm traverse toujours le ribosome dans la même
direction, c’est-à-dire en commençant par l’extrémité 59. Cela
revient à dire que le ribosome se déplace dans le sens 59 → 39
sur l’ARNm. Il suffit de se souvenir que le ribosome et l’ARNm
bougent l’un par rapport à l’autre, en sens inverse et codon
par codon. Le cycle d’élongation dure moins d’un dixième de
seconde chez les Bactéries et se répète chaque fois qu’un
acide aminé est ajouté à la chaîne polypeptidique, et ce,
jusqu’à ce que celle-ci soit complète.
La terminaison de la traduction
La dernière étape de la traduction est la terminaison
(figure 17.20). L’élongation se poursuit jusqu’à ce que l’un
des codons d’arrêt de l’ARNm atteigne le site A du ribosome.
Les triplets de bases azotées UAG, UAA et UGA de l’ARNm ne
codent pas pour des acides aminés (ces codons n’ont pas
m Figure 17.19 Le cycle d’élongation de la traduction. L’hydrolyse de la GTP joue un rôle important dans le
processus d’élongation. Ces schémas ne montrent pas les protéines appelées facteurs d’élongation.
Ribosome prêt pour l’arrivée
du prochain aminoacyl-ARNt
GDP +
GTP
1
Site
P
Site
A
ARNm
3Ј
5Ј
Extrémité
N-terminale
du polypeptide
P
A
E
P
A
E
P
A
E
Reconnaissance du codon.
L’anticodon d’un aminoacyl-ARNt
adéquat se lie au codon du site A
de l’ARNm. L’hydrolyse de la GTP augmente
l’exactitude et l’efficacité de cette étape.
Bien qu’ils ne soient pas représentés,
de nombreux aminoacyl-ARNt différents
sont présents, mais seul celui qui possède
l’anticodon approprié se lie et permet
la poursuite du cycle.
2 Formation d’une liaison
peptidique. Une molécule d’ARNr
faisant partie de la grande
sous-unité ribosomique catalyse
la formation d’une liaison
peptidique entre le groupement
amine du nouvel acide aminé
apporté au site A et l’extrémité
carboxyle du polypeptide en cours
de synthèse au site P. Au cours de
cette étape, le polypeptide
se détache de l’ARNt au site P
et se lie à l’ARNt au site A.
3 Translocation. Le ribosome
effectue la translocation
de l’ARNt qui se trouve
au site A en direction du site P.
En même temps, l’ARNt vide
du site P passe au site E
et se détache du ribosome.
L’ARNm avance en même
temps que les ARNt qui y sont
liés et place le codon suivant
au site A où il sera traduit.
ADN
ARNm
Polypeptide
Ribosome
TRANSCRIPTION
TRADUCTION
GTP
E
P i
GDP + P i