Qu'est-ce que la transcription par synthèse de protéines?
La synthèse protéique est le processus cellulaire de création de protéines. Leurs formules et les instructions pour les fabriquer sont codées dans l’ADN. Il est utile de faire référence au processus en deux parties. La transcription de la synthèse protéique copie le code ADN. La traduction de la synthèse des protéines fait correspondre le code aux composés chimiques de la cellule, dont la combinaison devient une protéine.
L'acide désoxyribonucléique (ADN), le schéma directeur d'un organisme individuel, est structuré en double hélice. Une bonne analogie est une longue bande de fermeture à glissière torsadée. Il existe deux types de sucres et de phosphates à 5 carbones. Les reliant sont des nucléotides appariés, comme les dents opposées d’une fermeture à glissière fermée. L'adénine (A) correspond à la thymine (T), la cytosine (C) s'apparie à la guanine (G) et vice versa.
La transcription de la synthèse protéique commence dans le noyau d'une cellule, où l'ADN est «décompressé» par une enzyme appelée hélicase, ce qui donne deux brins séparés. Une enzyme critique appelée ARN polymérase (RNAP) se lie ensuite à l'un des brins pour commencer un processus appelé élongation. Il identifie le premier nucléotide sur le brin matrice de l'ADN et, ce faisant, attire un nucléotide libre qui doit être associé à celui-ci. La RNAP passe ensuite au nucléotide suivant sur le brin d'ADN et continue au suivant, et au suivant, jusqu'à ce qu'une chaîne d'acide ribonucléique (ARN) ait été assemblée.
L'ARN est un simple brin de nucléotides non appariés capable de conserver son intégrité structurelle avec l'addition de molécules d'oxygène. La chaîne d'ARN qui a été construite avec son agent polymérase, dont certains avec plus de 2 millions de nucléotides, est appelée ARN messager (ARNm). En théorie, l'ARNm est censé être une copie exacte du simple brin inutilisé d'ADN laissé. En pratique, il n’est pas exact et des erreurs de transcription de la synthèse des protéines peuvent également se produire.
L'ARNm est donc une très longue chaîne de seulement quatre nucléotides différents. Sa séquence est appelée transcription. AAGCAUUGAC en est un exemple - quatre lettres, dont peut-être 2 millions, dans un ordre apparemment aléatoire. Il est plutôt utile d’analyser la vie sur carbone comme un bio-ordinateur 4 bits à très grande échelle. Il est à noter que, dans l'ARN, la thymine est remplacée par un nucléotide similaire appelé uracile (U).
Comme son nom l'indique, l'ARN messager échappe à son confinement dans le noyau d'une cellule par les pores situés le long de la membrane nucléaire. Une fois dans le cytoplasme de la cellule, son but est de délivrer la transcription de la synthèse protéique, copiée à partir de l'ADN, à des structures appelées ribosomes. Les ribosomes sont les fabriques de protéines de la cellule et, là, la deuxième étape de la synthèse des protéines a lieu.
La séquence codée de nucléotides doit être traduite. Un ribosome se lie à l'ARNm et, dans le processus de lecture de ses séquences, attire des fragments d'ARN appelés ARN de transfert (ARNt), qui auront été trouvés et liés à un acide aminé libre spécifique de sa courte séquence de nucléotides. S'il y a une allumette, l'ARNt et sa cargaison se lient au ribosome. Au fur et à mesure que le ribosome procède à la lecture de la séquence suivante, et de la suivante, selon un processus également appelé élongation, il se forme une longue chaîne polypeptidique d'acides aminés.
Les protéines qui différencient la forme et la fonction des tissus organiques sont ce qu’on appelle les «blocs de construction de la vie». Elles sont à leur tour constituées d’une chaîne d’acides aminés variés - la traduction du code ADN tel que transcrit par l’ARN pour la plupart des cellules de sa cellule hôte. tâche métabolique importante. Cependant, il reste une dernière étape pour achever la synthèse des protéines qui entrave la compréhension scientifique. Dans un processus appelé repliement des protéines, la longue chaîne d'acides aminés se plie, se courbe, se noue et se compacte pour former une structure unique. Alors que les superordinateurs ont réussi à plier les formules protéiques dans leurs formes tridimensionnelles correctes, la plupart des puzzles protéiniques ont été résolus de manière intuitive par des personnes ayant un sens aigu des dimensions spatiales variables.