Qu'est-ce que la traduction en synthèse de protéines?
La traduction dans la synthèse des protéines fait référence à la phase d'assemblage des protéines dans les cellules où l'ARN est décodé pour produire une chaîne d'acides aminés. La traduction est la deuxième phase de la production de protéines, après la transcription, le codage de l'ADN dans des directions pour l'assemblage de protéines sous forme d'ARNm. Les quatre phases de la traduction dans la synthèse des protéines se produisent toutes dans le ribosome de la cellule et sont appelées activation, initiation, allongement et terminaison. La traduction établit les structures de base qui sous-tendent la plupart des tissus vivants, mais des aspects importants de la synthèse des protéines persistent après la traduction.
La synthèse des protéines comprend au moins deux étapes. Premièrement, dans le noyau de la cellule, un brin de l’ADN d’acide nucléique sert de matrice à la fabrication de l’ARNm, qui recopie les instructions relatives à la synthèse des acides aminés, éléments constitutifs des protéines, à partir de l’ADN: on parle alors de transcription. La phase de traduction dans la synthèse des protéines se produit dans la cellule mais en dehors du noyau, dans des structures spéciales appelées ribosomes. La traduction est l'assemblage des protéines des acides aminés dans un ordre spécifique selon les directions de l'ARNm.
L'ARNm se déplace du noyau vers les ribosomes de la cellule lorsque la traduction commence. L'ARN est organisé selon un code spécifique, dans lequel une séquence de trois nucléotides est conçue pour coder les directions d'un acide aminé correspondant, une unité appelée codon. Le ribosome entoure l'ARNm, l'utilisant pour assembler une chaîne d'acides aminés dans le même ordre que celui qui sera trouvé dans la protéine finie. Il forme des complexes associant un acide aminé avec le codon d'ARNm approprié, de sorte que l'acide nucléique est un modèle pour le produit fini. La synthèse des acides aminés intervient dans le cadre de la digestion et du métabolisme alimentaire, et non de la traduction.
La traduction dans la synthèse des protéines comporte plusieurs phases, bien que le processus soit différent dans les cellules procaryotes - celles des bactéries - que dans les cellules des animaux, des plantes et des champignons. La première phase, l'activation, couple les séquences amino avec leurs codons d'ARNm appropriés par le biais de liaisons chimiques dans un processus précis. L'initiation commence sur le ribosome lorsqu'il se lie à un site d'initiation de l'ARNm qui démarre l'assemblage protéique réel. L'élongation décrit l'addition ribosomale de davantage d'acides aminés à une extrémité de la chaîne d'assemblage, un processus qui se poursuit le long du brin d'ARNm jusqu'à ce qu'un codon qui signifie que l'arrêt soit atteint.
La phase finale de la traduction dans la synthèse des protéines est appelée terminaison et dépend de facteurs chimiques spécialisés reconnaissant l'un des trois messages d'arrêt possibles dans l'ARN et réagissant en conséquence en libérant la protéine du ribosome. Ensuite, la protéine nouvellement assemblée, appelée polypeptide, peut être sujette à une modification post-traductionnelle, qui inclut des modifications non codées par l'ARN. De plus, le polypeptide doit être plié en une forme spécifique - une conformation - qui détermine la structure et la fonction finale de la protéine finie.