Synthèse des protéines

par alphéa.sun le Dim 14 Juin - 12:12

Introduction:
La synthèse des protéines est le processus par lequel une cellule assemble une chaîne protéique en combinant des acides aminés isolés présents dans son cytoplasme, guidé par l'information contenue dans l'ADN.
Chez les eucaryotes, il existe une étape intermédiaire, la maturation de l'ARN prémessager, qui se passe dans le noyau. L'ARN prémessager subit l'ajout d'une coiffe de 7-méthylguanosine triphosphate à l'extrémité 5' et d'une queue poly(A) (50 à 250 nucléotides d'adénine) à l'extrémité 3'. Par la suite, l'ARN prémessager subit une excision de ses introns (les parties du gène qui ne codent pas un polypeptide) et l'épissage de ses exons (les brins codant) . L'ARN prémessager est maintenant à maturité et prend le nom d'ARN messager.
La transcription se déroule dans le noyau, la traduction, dans le réticulum endoplasmique. Une dernière étape de glycosylation (liaison covalente d'oses aux protéines) a lieu dans l'appareil de Golgi. Chez les procaryotes, les deux étapes ont lieu dans le cytoplasme et peuvent être simultanées, la traduction débutant alors que la transcription n'est pas encore achevée. Cette simultanéité donne lieu à un important type de régulation de la traduction.

La transcription et La traduction

il existe une complémentarité entre les bases azotées de l'ADN et de l'ARN. C'est cette complémentarité, due à des liaisons hydrogène, qui permet la réplication, la transcription et la traduction des acides nucléiques.

Il existe 5 bases azotées :
Adénine (A); Guanine (G)
Thymine (T) (On ne retrouve T que dans l'ADN); Cytosine (C)
Uracile (U) (On ne retrouve U que dans l'ARN )

A et G sont des purines
T, C et U sont des pyrimidines

A et T sont complémentaires
G et C sont complémentaires
A et U sont complémentaires

La transcription et la traduction utilisent cette complémentarité lors de la création d'ARN et de l'approche de l'ARNt.

1- Transcription de l'ADN

il s'agit de transcrir un gene de l'ADN en une molécule d'ARN messager.l'tape se déroule à l'intérieur du noyau d'une cellule eucaryote et dans le cytoplasme des procaryotes.
L'ADN est une molécule constituée d'une succession de nucléotides. Le repérage des gènes le long de la molécule d'ADN va se faire de la même façon que celui du repérage "des fichiers sur une bande magnétique" : des marquages consistant en une séquence particulière de nucléotides vont indiquer le début du gène. Ces marques spéciales sont appelées séquences consensus, il ne s'agit pas de séquences exactes mais de séquences approchées d'une séquence moyenne mais différant seulement par quelques paires de bases. Les deux utilisées pour repérer le début d'un gène sont les boîtes CAAT et TATA, du nom des nucléotides formant le cœur de la séquence moyenne et situées dans une zone précédant le gène appelée promoteur car elle initie la transcription du gène.

La transcription consiste à faire une «copie de travail» de l'ADN. L'ADN est une molécule unique dans la cellule. Outre le fait que la synthèse d'un ARN intermédiaire permet de limiter les dommages de l'ADN par suite de trop de manipulations, cela permet de multiplier les copies disponibles pour la phase de traduction et donc de synthétiser la protéine beaucoup plus rapidement.

La synthèse de l'ARN fait intervenir un ensemble protéique très complexe, l'ARN polymérase. La première étape de la transcription est la reconnaissance du gène à transcrire. Cette étape fait intervenir des mécanismes variés qui dépendent de la protéine à transcrire, mais qui reposent tous sur le principe d'une protéine spécifique du ou des gènes à transcrire, qui se fixe en un endroit précis de l'ADN, situé dans le promoteur. Cette protéine va servir de point d'ancrage au système ARN polymérase. Ce complexe va parcourir la molécule d'ADN pour la lire. Elle va tout d'abord dérouler la molécule d'ADN.. puis séparer les deux brins ( graces a des enzymes specifiques) , puis assembler les bases azotées en se servant du brin complémentaire comme matrice pour aboutir à la molécule d'ARN. Derrière elle, les deux brins se réassemblent et l'ADN se réenroule. Quand l'ARN polymérase rencontre le site de terminaison de gène, elle se sépare de l'ADN, et l'ARN est libéré de la chaîne d'ADN.

** Modification post-transcriptionnelle

L'ARN transcrit n'est pas directement utilisable, il est appelé ARN pré-messager, il nécessiter différentes modifications avant de pouvoir être traduit. Les modifications les plus connues sont l'épissage, et chez les eucaryotes, l'ajout d'une coiffe et d'une queue poly (A).

L'ARNm va maintenant pouvoir être passer par la phase suivante de la synthèse protéique : la traduction

2- la traduction

Traduction de l'ARNm

Une fois que le brin d'ARNm a atteint le cytoplasme,, il se fixe à un ribosome, composé d'une petite sous-unité et d'une grande sous-unité, qui va assembler une séquence d'acides aminés selon les « instructions » du code génétique : chaque codon (groupe de 3 nucléotides de l'ARNm) correspond à un acide aminé, sauf 3 codons, appelés codons-stop, qui provoquent l'arrêt de la traduction. Le codon AUG, appelé codon-initiateur, va permettre de commencer la traduction, appelé méthionine, qui se détachera plus tard de la chaîne polypeptidique.

Le ribosome va parcourir le brin d'ARNm codon par codon et va par l'intermédiaire d'un ARN de transfert (ARNt) ajouter un acide aminé à la protéine en cours de fabrication selon le codon lu. Une fois le codon-stop atteint, la protéine est complète: le ribosome se détache de la protéine et du brin d'ARNm, et la protéine est libérée dans l'organisme.

Dès que la chaîne d'acides aminés est terminée, elle se détache du ribosome qui est alors disponible pour une nouvelle synthèse. S'entame alors le transport des protéines, qui les mène hors de la cellule et dans le système sanguin ou encore à l'intérieur même de la cellule l'ayant synthétisé.

par zikos le Jeu 18 Juin - 14:48

MERCI ALPHEA.SUN

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