L'expression génétique

Au cœur de la biologie moléculaire réside un processus que l’on retrouve chez tous les êtres vivants, a tous âges : l'expression génique, où l'information codée dans l'ADN est traduite en protéines fonctionnelles, constituantes essentielles de la vie. Le gène, lors de ce processus, sert de base à la fabrication des protéines. Le gène est une portion d’ADN et donc une suite bien précise de nucléotide. On retrouve cette caractéristique chez les protéines, cependant constitué d’Acide Aminé et généralement de taille bien supérieure aux nucléotides. Bien évidemment, la transition entre l’ADN et les protéines n’est pas miraculeuse. Ainsi, nous expliquerons les mécanismes qui permettent à partir d’un gène la synthèse d’une protéine. Pour ce faire nous étudierons un a un les mécanismes qui se deroulent au sein du noyau qui représentent l’expression du gène. Et nous terminerons par le mecanisme se deroulant dans le cytoplasme qui est quand a lui la synthèse directe de la protéine.

Dans un premier temp, afin de synthétiser une protéine, les ribosomes (organites cellulaires qui traduisent l'ARN messager en protéines) ont besoin d’une base sur laquelle s’appuier. Ainsi vient l’importance de l’ARN prémessager (ARNprém) qui est le précurseur d’un messager génétique synthétisé durant la Transcription. La transcription est un processus fondamental à la vie, car elle permet la transmission de l'information génétique d'une génération à l'autre. Elle est présente chez tous les organismes vivants, de la bactérie à l'être humain.Elle se déroule notament dans le noyau où l’ADN est présent en quantité abondante et s’exécute par le biais d’ARN polymérase qui sont des enzymes qui catalysent la synthèse des acides ribonucléiques (ARN) à partir d'un modèle d'ADN.

• Transcription

Nous obtenons alors un ARN prémessager, une suite successive de nucléotides sur un seul brin où cependant le nucléotide T(timine) est remplacé par U(Uranine) vérifier par l’intermédiaire du logiciel geniegene2 en comparant de l’ADN standard et un ARNprém. Il ne s’agit pas encore d’un messager génétique fonctionnel.Alors intervient l’etude sur des drosophile, ils possèdent un gène Doublesex qui determine leur genre hors nous savons que leur ARNprém a subit des changement dans les deux cas (mâle et femme). Nous pouvons donc expliquer la présence d’une etape intermédiaire , la Maturation.Ce processus est séparé en deux étapes :

• Excision

Les exons sont retirés et les introns sont conservés pour la seconde partie de la maturation.

• Épissage alternatif

Enfin, le messager génétique est prêt. Il contient les instructions nécessaires à la fabrication de la protéine. La maturation s’est également déroulée au sein du noyau, mais ce messager génétique qui en est sorti va, quant à lui, migrer vers le cytoplasme en passant par les pores, qui sont par définition des ouvertures dans la membrane nucléaire du noyau, permettant le passage de l’ARN messager.

Enfin l’étape la plus concrète de toute, la Traduction. La Traduction est directement associée à la synthèse de la protéine. En effet c’est cette étape qui permettra un passage net d’une succession de nucléotides a une succéssion d’Acide Animés. Cette transition se déroule après la migration de l’ARN méssager et donc dans le cytoplasme de la cellule. Elle sera effectuée par des organites cellulaires essentiels, les ribosomes. Ces ribosomes se servent du code génétique afin d’associé chaque codon (trio de nucléotides cote à cote)  à une acide Aminé bien spécifique .Le code génétique s’est révélé universel, a la suite des recherche du groupe M.Nirenberg et H.Khorona qui mettent en avant la correspondance d’un codon pour chaque acide animé .Il existe egalement  des codon qui ne renvoient a aucune acide aminé, ils sont utilisé pour définir un depart ou la fi, de la séquence codant la protéine.

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