Qu'est-ce que l'ARNt d'aminoacyle?
L'acide ribonucléique de transfert d'aminoacyle (ARNt d'aminoacyle) est utilisé dans la traduction de séquences d'ARNm en protéines. L'ARNt d'aminoacyle est constitué d'un brin d'ARN qui comprend un groupe de trois nucléotides, appelé codon, lié à un acide aminé. Chaque codon est associé à un acide aminé spécifique, bien qu'il existe une certaine redondance; certains acides aminés sont associés à plusieurs codons. Cette forme d'ARNt aide à transporter les acides aminés vers le ribosome, où se produit la traduction, et le codon d'ARNt s'apparie ensuite avec une séquence complémentaire sur le brin d'ARNm, permettant à son acide aminé apparenté de rejoindre la chaîne polypeptidique formée pendant la traduction. Grâce à ce processus, les informations génétiques qui étaient à l'origine contenues dans le brin d'ARNt peuvent être converties en acides aminés utilisés pour former des protéines.
Une fois que les molécules d'ARNt ont été transcrites à partir de la séquence d'ADN qui les code, il existe un processus en deux étapes pour convertir ces brins d'ARNt en molécules d'ARNt d'aminoacyle. Ces réactions ont lieu à l'intérieur de l'enzyme aminoacyl-ARNt synthétase spécifique pour un acide aminé donné. Il existe 20 types de ces enzymes en tout, un pour chaque acide aminé.
Initialement, l’acide aminé devant être apparié pour la séquence d’ARNt doit être activé. Ceci est accompli en adénylant l'acide aminé ou en le liant à une molécule d'adénosine monophosphate (AMP) dans une réaction consommant de l'énergie. L'ARNt est ensuite transféré au complexe acide aminé-AMP et élimine l'AMP pour se joindre à l'acide aminé. L'AMP dans cette réaction provient de l'adénosine triphosphate (ATP), qui se transforme en AMP et en une molécule de pyrophosphate qui fournit l'énergie nécessaire à cette réaction.
Les enzymes d'aminoacyl-ARNt synthétase sont des macromolécules qui reconnaissent les séquences d'ARNt qui s'apparient à l'acide aminé correct de deux manières différentes. Les enzymes ont des régions anticodon de leur propre ARNt, qui peuvent reconnaître les séquences de codons d'ARNt. Alternativement, l'enzyme peut reconnaître des sites accepteurs sur des séquences d'ARNt qui sont situées à l'une des extrémités des molécules.
Ces sites de reconnaissance multiples garantissent que les acides aminés sont appariés aux séquences d'ARNt correctes, et sont particulièrement importants pour les acides aminés tels que la sérine, qui peuvent correspondre à six codons différents d'ARNt. Les séquences d'ARNt contiennent également des informations génétiques en dehors d'un codon et de sites accepteurs. Il existe des bases discriminantes autour du codon qui empêchent la mauvaise enzyme de l’aminoacyl-ARNt synthétase de la reprendre et de l’utiliser dans une réaction.