La synthèse des protéines
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La synthèse des protéines Ou tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur les protéines mais que vous n’avez jamais osé demander... Qu’est-ce que tous ces composés ont en commun? -hémoglobine -kératine -insuline -collagène kératine hémoglobine Ce sont des protéines!!!!! Alors???? insuline collagène Mais comment une cellule fait-elle pour fabriquer une protéine? La recette est dans le noyau, c’est l’ADN! Mais comment une cellule fait-elle pour fabriquer une protéine? En fait, l’ADN est comme un livre de recettes pour faire des protéines! Chaque recette correspond à un gène Chaque gène code pour une protéine D’accord, alors quelles sont les étapes pour produire une protéine? D’accord, alors quelles sont les étapes pour produire une protéine? a b c d Chaîne d’acides ADN ARNm (Dogma Central) aminés (protéine) Mais comment fait-on pour passer d’une étape à l’autre? Mais comment fait-on pour passer d’une étape à l’autre? La transcription: Dans le noyau ADN ARN La traduction: Dans le cytoplasme ARN protéine La transcription La transcription ARN pol II Séparation de l’ADN et arrivée de l’ARN pol II A G A T A C Brin codant Le nouvel ARNm sort du noyau A G A T A C U T C C U T A A U T G G T C T A T U C U A U G G Brin non-codant 3’ 5’ 5’ 3’ Copie du gène en ARN = ARNm (ARN messager) 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ L'ARNm se détache et la molécule d'ADN se referme La traduction La traduction La synthèse de la protéine (assemblage des acides aminés) se fait au niveau des ribosomes La traduction Déplacement du complexe ARNt-ARNm dans le ribosome A Activation du ribosome Ribosome A G A U C U A U C Arrivée de l’ARNm au ribosome Arrivée de l’ARNt avec l’acide aminé Mécanisme de la traduction Le brin d'ARNm s'attache au ribosome. En fait, il s’attache d’abord à la petite unité. C’est à ce moment que la grosse unité vient se fixer. Donc, les deux unités ne s’assemblent que lorsque l’ARNm se fixe à la petite unité. Deux ARNt peuvent se fixer par leur anticodon sur l’ARNr au niveau du ribosome (un sur la zone appelée site P et l’autre sur la zone appelée site A). La traduction A B Formation d’un lien peptidique entre Départ du premier ARNt Ribosome A G A U A G U C U A U C Arrivée d’un 2ème ARNt avec son acide aminé les acides aminés La traduction Déplacement du complexe ARNt-ARNm dans le ribosome A B Ribosome U A G U C U A U C Liaison codonanticodon de deux ARNt (il y a deux sites de liaison sur le ribosome). L’ARNt à l’anticodon UAC se fixe sur le codon AUG. L’anticodon UGC se fixe sur le codon ACG Chaque ARNt se fixe par son anticodon sur trois nucléotides de l’ARNm. Ces trois nucléotides de l’ARNm constituent ce qu’on appelle un codon. Après leur fixation, les acides aminés qu’ils transportent sont reliés entre eux (le catalyseur est constitué d’une partie de l’ARN du ribosome et non d’une enzyme protéique). La traduction A B Ribosome U A G U C U A U C Départ du 2ème ARNt et libération de la chaîne d’acides aminés: la future protéine La traduction Chaîne se composant de 2 acides aminés libérée dans le cytoplasme Ribosome A B Chaque triplet de nucléotides sur l'ADN correspond à un codon de l'ARNm. Chaque codon de l'ARNm correspond à un anti-codon spécifique de l'ARNt. Chaque anti-codon correspond à un acide aminé spécifique. DONC: chaque triplet de nucléotides sur l'ADN correspond à un acide aminé. Entrez une séquence d’ADN et voyez quelle protéine sera synthétisée Pour synthétiser la protéine, il faut: • ARNm = information (la recette) • Ribosome = machine à assembler les acides aminés • Acides aminés = pièces de construction • ARNt (ARN de transfert) = molécules qui transportent les acides aminés du cytoplasme au ribosome où ils sont assemblés en protéine. La protéine synthétisée pénètre dans le reticulum endoplasmique où elle prendra sa forme finale. Et les cellules procaryotes? • Les cellules procaryotes n’ont pas de noyau alors la transcription et la traduction y sont simultanées Ah! Maintenant, je comprends mieux!!! DE L’ADN AUX PROTÉINES … LES ÉTAPES (Révision) L’ADN (acide désoxyribonucléique) Situé dans le noyau, l’ADN constitue le matériel génétique Double hélice d’ADN noyau cytoplasme APPARIEMENT DES BASES: A = Adénine T = Thymine C = Cytosine G = Guanine L’ARNm (acide ribonucléique) L’ARNm (acide ribonucléique) copie et transporte l’information génétique du noyau au cytoplasme noyau ARN messager cytoplasme APPARIEMENT DES BASES : A = Adénine U = Uracile C = Cytosine G = Guanine LE RIBOSOME Déchiffre les codons de l’ARNm et participe à la formation de la protéine noyau Ribosome cytoplasme L’ARN DE TRANSFERT (ARNt) Reconnaît le codon de l’ARNm et apporte l’acide aminé qui y correspond pour former une chaîne polypeptidique Liaison peptidique a.a a.a ARNt ARNt Anticodon ACG UAC Codon Ribosome … RÉSUMÉ DES ÉTAPES 1. Transcription de l’ADN en ARNm (dans le noyau) TA C A C G G G AAT T AT G T G C C C T TAA 2. L’ARNm sort du noyau et se fixe sur le ribosome dans le cytoplasme où la protéine sera formée des acides aminés apportés par l’ARNt (Traduction) Met Cys Pro STOP Protéine formée ARNt ARNt ARNt ARNt UAC ACG G GA AUU TABLE DU CODE GÉNÉTIQUE Deuxième base U C A G CUU CUC CUA CUG AUU AUC AUA AUG GUU GUC GUA GUG Phe Leu Leu Ile Met * Val * Codon de départ UCU UCC UCA UCG CCU CCC CCA CCG ACU ACC ACA ACG GCU GCC GCA GCG A Ser UAU UAC UAA UAG Pro CAU CAC CAA CAG Thr Ala AAU AAC AAA AAG GAU GAC GAA GAG G Tyr Stop Stop His Gln Asn Lys Asp Glu UGU UGC UGA UGG CGU CGC CGA CGG AGU AGC AGA AGG GGU GGC GGA GGG Cys Stop Trp Arg Ser Arg Gly U C A G U C A G U C A G U C A G Troisième base Première base U UUU UUC UUA UUG C EXERCICE PRATIQUE 1. Voici un brin d’ADN contenant 8 triplets de bases. Trouver la séquence du 2e brin T 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 1er brin TAC TAA CGA ATA ACC GTG GAT CTC 2e brin ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ 2. À partir du 1er brin d’ADN, trouver la séquence de codons correspondants de l’ARNm A ARNm ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ 3. À l’aide de la table du code génétique, déterminer l’ordre des acides aminés dans la chaîne polypeptidique trouvée au numéro 2 Ordre des a.a. ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ STOP Protéine altérée - Animation
