Expression des gènes et synthèse des protéines

01Comprendre

L’expression d’un gène peut conduire à la production d’une protéine. La transcription produit un ARN à partir d’un brin d’ADN ; chez les eucaryotes, une maturation intervient avant que l’ARN messager soit traduit. La traduction associe les codons de l’ARN aux acides aminés selon le code génétique. La séquence et l’organisation de la protéine contribuent à sa fonction. La quantité produite dépend aussi de régulations : un même génome ne conduit pas à une expression identique dans toutes les cellules.

02Un exemple

Un codon de trois nucléotides correspond à un acide aminé ou à un signal d’arrêt. Modifier un codon peut changer un acide aminé, sans que toute modification ait le même effet.

03À toi de jouer

Combien de nucléotides comporte un codon ?

Correction : 3. La traduction lit les nucléotides par groupes de trois.

04Transcription, maturation et traduction

L’expression d’un gène codant une protéine relie une séquence d’ADN à une séquence d’acides aminés. Dans les cellules eucaryotes, la transcription produit un ARN à partir d’un brin d’ADN. L’ARN utilise U à la place de T. Un ARN pré-messager peut être maturé, notamment par retrait des introns et réunion des exons.

La traduction a lieu sur les ribosomes. L’ARN messager y est lu par groupes de trois nucléotides, les codons, qui correspondent à des acides aminés ou à un signal d’arrêt. Le code génétique est redondant : plusieurs codons peuvent désigner le même acide aminé. Une modification de séquence ne modifie donc pas toujours la protéine produite.

Exemple : Les codons UUU et UUC désignent tous deux la phénylalanine. Une substitution faisant passer de l’un à l’autre ne change pas cet acide aminé. En revanche, un ajout de nucléotide dans une région codante peut décaler la lecture des codons suivants.

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