27 janvier 2022

Le déroulement de la transcription d’ADN

La transcription est un processus biologique ubiquitaire qui permet de faire une copie de molécule d’ADN en molécule ARN. Généralement, chez l’eucaryote, la transcription se déroule dans le noyau. Elle débute par une ouverture et un déroulement d’une portion de la molécule en double hélice d’ADN.  Que ce soit une bactérie, un eucaryote ou un procaryote, la transcription peut être divisée en cinq étapes.

 

La pré-initiation

C’est la première étape d’une transcription. L’ARN polymérase et les cofacteurs vont se lier avec l’ADN et le déroulent, afin de créer une bulle d’initiation. De ce fait, l’espace ainsi créé, permet à l’ARN polymérase d’accéder à un seul brin de la molécule d’ADN. Toutefois, il y a environ 14 paires de bases qui seront exposées à la fois.

 

Schéma transcription : l’initiation

Chez les bactéries, l’initiation commence par la liaison d’ARN polymérase au promoteur de l’ADN. Par contre, chez les eucaryotes, elle est plus complexe car un groupe de protéines, appelé facteurs de transcription, va intervenir dans la liaison de l’ARN et l’initiation de la transcription. Si vous voulez en savoir plus sur le schéma de la transcription, cliquez sur ce lien.

 

La liquidation du promoteur

Elle est aussi appelée clairance du promoteur ou échappement du promoteur. Ici, l’ARN doit éliminer le promoteur, une fois que la première liaison a réussi à se synthétiser. Par ailleurs, il faut environ 23 nucléotides synthétisés avant que l’ARN s’échappe et libère prématurément le transcrit d’ARN.

 

L’élongation

Un seul brin d’ADN pourrait servir de matrice dans la synthèse d’ARN. Cependant, plusieurs cycles de transcription de l’adn peuvent se produire quand il y a de nombreuses copies de gènes produites.

 

La résiliation ou la terminaison

C’est la dernière étape dans la transcription. En effet, la terminaison peut entraîner la libération de l’ARNm nouvellement synthétisé et cela, à l’aide du complexe d’élongation. Chez les eucaryotes, la terminaison implique :

  • Le clivage du transcrit ;
  • Et le suivi d’un processus appelé polyadénylation (une série de résidus adénine ou queue poly A sera ajoutée à l’extrémité 3 du brin d’ARN messager) ;

 

Où se passent la transcription et la traduction ?

La molécule d’ARNm (messager) est obtenue à partir de la séquence d’ADN d’un gène. Une fois que la molécule d’ARNm a été complétée, elle va se détacher pour traverser à l’extérieur du noyau qui se trouve dans le cytoplasme. Ensuite, il y a la traduction de cette molécule d’ARN messager. La traduction est la fabrication d’une protéine à partir de la séquence de nucléotides d’une molécule d’ARNm. Dans cette étape, le code génétique sera converti en acides aminés.

Qu’est-ce que la mutation ?

Les mutations sont des modifications de la séquence d’ADN des gènes. Il y a 4 types de mutations, ce sont :

  • La substitution ;
  • Le déplacement ;
  • Et l’ajout ou la perte d’un ou plusieurs nucléotides ;

En principe, elles n’ont aucun impact sur l’organisme. Mais il se peut que les organismes soient affectés négativement à cause de ces mutations. Ceci s’explique par le fait que la structure et la fonction de certaines protéines sont modifiées. En revanche, les mutations peuvent être bénéfiques pour certains organismes car elles permettent de procurer de nouvelles caractéristiques mieux adaptées à leur milieu.

Notion de brin matrice et brin codant

Dans une transcription, un simple-brin servira de matrice à l’ARN polymérase, cela s’appelle brin matrice. Ce brin permet à l’ARN polymérase de se déplacer et synthétiser la copie complémentaire du brin matrice. Celui-ci sera ensuite la copie conforme du brin opposé : le brin codant. 

Un processus d’amplification

La molécule d’ARN se produit très rapidement et, en grande quantité. En effet, plusieurs molécules d’ARN polymérase pourraient effectuer simultanément la transcription du même gène. En plus, plusieurs gènes peuvent être transcrits dans le noyau d’une même cellule.

 

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