La Traduction

I. Définition :

- synthèse protéique qui a lieu dans le cytosol

- l’information portée par les ARN m sera transf en protéine et en séq polypept

-Séquences 5’ et 3’ UTR : régions exoniques non traduites, info génétique qui ne sera pas au niveau de la protéine

- ces régions UTR jouent un rôle : la longueur et la séquence de ces régions UTR pv jouer un rôle dans la stabilité

1. Généralités :

- la machinerie catalytique qui réalise la traduction correspond aux ribosomes : ils réalisent la synthèse protéique

- les AA (monomères des séquences polypeptidiques) seront incorporés dans la protéine néosynth doivent au préalable être activés.

- activation des AA : ils seront activés par liaison cov avec un intermédiaire appelé adaptateur.

- cet adaptateur est un ARNt particulier : il possède une séquence portée par l’anticodon complémentaire et anti// du codon présente sur l’ARNm, qui correspond à l’AA en question  notion de spécificité entre la séquence en cours de lecture sur l’ARNm, la reconnaissance de cette séquence par un ARNt donné, qui va transporter et permettre l’intégration de l’AA dans la chaine polypeptidique

- cette lecture de l’info génétique portée par l’ARNm présente des caractéristiques bien précises : - 4 bases possibles au niveau de l’ARNm

- lecture de ces bases permet transformation en chaines polypept

- 20 AA naturels

- un code à 3 lettres : les ribonucléotide (ou les bases portées par ribonucléotides) seront lues 3 par 3 : on obtient 4^3 = 64 combinaisons possibles pour les AA

- codon : un triplet nucléotidique de l’ARNm qui représente soit un AA soit un signal de fin de traduction. On a donc 64 codons différents et on va définir un codon sens : codon qui va représenter un AA et un codon non-sens : représente aucun AA, signal de fin de traduction  aussi appelé codon stop. Ces triplés de nucléotides sont présents sur l’ARNm.

- anticodon : triplet de ribonucléotide présent sur un ARNt donné qui a pour vocation de s’hybrider avec un triplet nucléotidique complémentaire particulier de l’ARNm.  on a des couples à considérer : triplet de ribonucléotide présent sur un ARnt donné qui va s’hybrider avec au moins un triplet de nucléotides de l’ARN m  notion d’hybridation entre un anticodon donné et son codon correspondant

2. Le code génétique :

- les codons seront lus de manière séquentielle sans qu’il y ait de ponctuation : tous les nucléotides seront lus et serviront à donner un AA, il n’y aura pas de nucléotide isolé qui ne sera pas lu

 code non chevauchant (un nucléotide ne sera pas lu plusieurs fois pour donner plusieurs AA)

- pour une séquence d’ARN donné, 3 cadres de lecture potentiels mais un seul cadre de lecture sera considéré ; il sera défini par le codon start

- caractéristiques du code génétique :

- universel : quel que soit le code

- codon d’initiation appelé codon « start », possède la séquence AUG (lue dans le sens 5’3’)

- ce codon initiateur est un codon sens : il va coder pour un AA . Chez les eucaryotes, ce codon start code pour une méthionine (en NH2 term) et chez les procaryotes il code pour une N-formyl-méthionine (en NH2 term)

 le 1er AA NH2 term correspond à l’info génétique codée par le codon start

- chez les eucaryotes : le premier AA n-term, la méthionine sera a posteriori (post-trad) le plus souvent éliminé par une protéase spécifique.

o codon d’initiation ou start AUG

- si il y a rencontre d’un autre AUG, cela codera pour une méthionine interne de la chaine polypeptidique

o codons de terminaison

- les codons de terminaison (fin de traduction, appelé codon stop ou non-sens) peuvent adopter 3 séquences particulières : UAA(ocre), UAG(ambre) ou UGA(opale)

- sur les 64 AA potentiels, 3 d’entre eux correspondent à des codons non-sens.

o le code génétique est dégénéré :

- un AA donné peut être codé par différents codons

- 20 AA sont donc codés par 61 codons sens  dégénérescence du code génétique qui peut adopter différents niveaux suivant l’AA considéré

- pour certains AA, plusieurs combinaisons, la seule différence se situe au niveau de la troisième base

- Leu, Ser, Arg = exceptions : codées par 6 codons différents ; les séquences codent pour un même AA

- certains AA qui ne seront codés que par un seul codon : c’est le cas de la méthionine, mais aussi le Trp : codé par UGG

o le wobble :

- si il y a 61 codons sens, on pourrait s’attendre à avoir 61 ARNt reconnaissant par 61 anticodons ces 61 codons.

- en réalité, il y a une spécificité dans la traduction : dans les organismes considérés, il n’y a pas 61 ARNt, mais moins : en stat, 32 ARNt suffiraient pour reconnaitre les 61 codons : c’est la théorie du wobble ou base fluctuante ou tremblante

- en réalité il y a un peu plus de 32 ARN t : chez l’homme, il y a 48 ARN t reconnaissant les codons sens

- un même ARNt véhiculant un même AA particulier peut reconnaitre par son anticodon différents codons mais il va reconnaitre que des codons qui codent tous pour le même AA

- un ARN t ne reconnait jamais 2 codons codant pour deux AA différents

- au niveau de la liaison qui fait intervenir la troisième base du codon et la première base de l’anticodon : il y aura une base fluctuante ou tremblante  flexibilité au niveau de la spécificité d’interaction entre les deux bases.

- des liaisons H sont présentes au niveau des trois bases mais entre la troisième base l’interaction est plus faible et permet une flexibilité de reconnaissance

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