Expression de l'information génétique — ADN, gènes et protéines (Spé SVT)

De l'ADN à l'ARN

L'ARN messager (ARNm)

L'information génétique doit sortir du noyau sous forme d'un intermédiaire mobile.

• Structure : simple brin, plus petit que l'ADN.
• Nucléotides : Adénine, Cytosine, Guanine et Uracile ($U$) qui remplace la Thymine ($T$).

La transcription

Cette première étape copie l'ADN en ARNm dans le noyau grâce à l'ARN polymérase.

• Brin transcrit : brin d'ADN servant de modèle par complémentarité ($A \leftrightarrow U$, $C \leftrightarrow G$).

💡 Astuce : Retiens que l'ARN ne contient jamais de Thymine ($T$), elle est toujours remplacée par l'Uracile ($U$).

Mécanisme et maturation

Étapes de la transcription

L'ARN polymérase synthétise l'ARN en trois phases distinctes.

• Initiation : fixation de l'enzyme sur l'ADN.
• Élongation : création de l'ARN par complémentarité.
• Terminaison : libération de l'ARN pré-messager.

L'épissage alternatif

L'ARN pré-messager doit être modifié dans le noyau avant de devenir l'ARNm mature.

• Introns : portions non codantes éliminées.
• Exons : portions codantes conservées et recollées.

💡 Attention : Seuls les exons de l'ARNm mature traversent l'enveloppe nucléaire pour être traduits.

La traduction en protéines

Le code génétique

Dans le cytoplasme, le ribosome décode l'ARNm en acides aminés grâce aux codons (triplets de nucléotides).

• Codon d'initiation : $AUG$ (Méthionine) démarre la traduction.
• Élongation : liaison des acides aminés apportés par les ARN de transfert.
• Codon stop : provoque la fin de la traduction.

Exemple :

• ADN brin transcrit : $TAC$
• ARNm complémentaire : $AUG$ $\rightarrow$ Méthionine

💡 Astuce : Le code génétique est qualifié de "dégénéré" car plusieurs codons différents peuvent coder pour un même acide aminé.