La synthèse des protéines

Le génotype s’exprime au travers des protéines. Les instructions nécessaires à la synthèse des protéines sont stockées dans chaque cellule au niveau de la molécule d’ADN. L’information génétique codée par une séquence de nucléotides ; un gène gouverne la synthèse d’une séquence d’acides aminés ; une protéine.

1 – Les caractéristiques du programme génétique

La synthèse cytoplasmique des protéines et la localisation nucléaire de l’ADN imposent la mise en place d’un intermédiaire entre l’ADN et les protéines. 2 - La nécessité d’un intermédiaire Bilan sur la transcription de l’ADN (TP n°6) Chez les eucaryotes, l’ADN est localisé dans le noyau. La synthèse des protéines n’intervenant que dans le cytoplasme, il existe donc une molécule intermédiaire capable de porter l’information du noyau vers le cytoplasme. Cette molécule est appelée ARNm (Acide RiboNucléique messager). L’étape qui conduit à partir d’un gène à la synthèse d’un ARN m est appelée la transcription. Cette étape a lieu dans le noyau. Lors de la transcription un seul brin de la molécule d’ADN est copié en ARNm au niveau du gène. Le brin qui sert de matrice (modèle) pour la synthèse de l’ARNm est appelé le brin transcrit. La molécule d’ARN obtenue est en fait une copie conforme (Thymine remplacée par l’uracile) de l’autre brin de la molécule d’ADN (gène) que l’on nomme le brin non transcrit ou brin codant. Exemple : ADN AATTGGCCTT brin transcrit TTAACCGGAA brin codant UUAACCGGAA

ARN m →

La transcription consiste en une polymérisation de nucléotides particuliers dont la séquence est complémentaire du brin transcrit. Cette polymérisation repose sur la complémentarité des bases azotées. La transcription nécessite l’intervention d’un complexe enzymatique, l’ARN polymérase capable d’ouvrir la molécule d’ADN (rupture des liaisons faibles), de lire le brin transcrit et de polymériser la molécule d’ARNm (40 nucléotides/seconde, erreur 1 nucléotide pour 100 000). Voir livre