Du gène à la protéine

Résumé du document

La séquence en acides aminés d'une protéine dépend de la séquence en nucléotides du gène correspondant (fragment d'ADN).
Un gène est un fragment d'ADN constitué de 2 brins formant une double hélice. Chaque brin est constitué d'une suite de nucléotides (nucléotide A, nucléotide T, nucléotide C, nucléotide G) dont l'ordre aussi appelé séquence, définit l'information génétique.

Une mutation, c'est-à-dire une modification de la séquence en nucléotides, peut modifier la séquence des acides aminés qui constitue la protéine correspondante. En raison de sa grande taille (plusieurs millions de paires de nucléotides), l'ADN ne peut sortir du noyau.

Extraits

[...] Comment la synthèse des protéines, qui s'effectue dans le cytoplasme, peut-elle être sous le contrôle d'une information génétique inscrite sur l'ADN, contenue dans le noyau des cellules ? L'ARN messager (ARNm), une molécule qui transfert le message génétique du noyau vers le cytoplasme. Mise en évidence du rôle de l'ARNm. L'ARNm est une petite molécule constituée d'une seule chaîne de nucléotides (nucléotide nucléotide nucléotide nucléotide G). Cette séquence en nucléotides détermine le message génétique. Sa petite taille et sa structure lui permet de transférer fidèlement petite l'information génétique hors du noyau. Dans le cytoplasme, l'ARNm permet la synthèse de protéines. [...]

[...] II/ La traduction, un mécanisme cytoplasmique de synthèse des protéines. Dans le cytoplasme, l'ARNm est traduit en protéines, c'est-à-dire les acides aminés sont assemblés les uns aux autres et forment des chaînes polypeptidiques. La séquence des acides aminés est gouvernée par celle des nucléotides de l'ARN messager suivant un système de correspondance : le code génétique. Quelle que soit la cellule vivante, chaque triplet de nucléotides, appelé codon, correspond à un acide aminé précis : le code génétique est universel. [...]

[...] D'autre part, l'ARNm est indispensable à la synthèse des protéines. La transcription : une copie fidèle sur l'ARNm de l'information génétique portée par l'ADN. La transcription est un mécanisme qui nécessite l'action d'une enzyme : l'ARNm polymérase. Cette enzyme a plusieurs fonctions, toutes aussi importantes les unes des autres. Tout d'abord, elle ouvre la double hélice en séparant les 2 brins d'ADN. Ensuite, elle appelle, en face de chaque nucléotide du brin transcrit, le nucléotide complémentaire. Un nucléotide A s'unit avec un nucléotide T et un nucléotide C s'unit avec un nucléotide G. [...]

[...] Problème : Comment la synthèse des protéines, qui s'effectue dans le cytoplasme, peut-elle être sous le contrôle d'une information génétique inscrite sur l'ADN, contenue dans le noyau des cellules ? L'ARN messager (ARNm), une molécule qui transfert le message génétique du noyau vers le cytoplasme. Mise en évidence du rôle de l'ARNm. La transcription : une copie fidèle sur l'ARNm de l'information génétique portée par l'ADN. Le mécanisme de la transcription de l'ADN en ARNm. Transcription d'un gène observée au microscope électronique. II/ La traduction, un mécanisme cytoplasmique de synthèse des protéines. Lecture de l'ARN messager et assemblage des acides aminés. Schéma bilan Du gène à la protéine. Introduction. [...]