Chapitre 2 SEQUENCE 3

Chapitre 2
SEQUENCE 3
Professeur Jeremías GONZÁLEZ
Comment s’effectue le codage d’une
séquence de nucléotides en une
séquence d’acides aminés?
Q1
• D'après les séquences d'ARNm obtenues des
hémoglobines A, S, C (document 2), nous
pouvons constater que la molécule d'ARN est
constituée d'un enchaînement de nucléotides
dont les bases azotées sont l'adénine, la
thymine, la guanine, et l'uracile.
sur la séquence peptidique correspondante aux ARNm de ces
trois hémoglobines, nous avons un changement d'acides
aminés en position 7
– sur la séquence peptidique correspondante aux ARNm de
ces trois hémoglobines, nous avons un changement d'acides
aminés en position 7
HbA : Glu
HbS :Val
HbC : Lys
Nous pouvons constater que pour trois bases nucléotidiques
correspond un acide aminé. Une modification sur
la séquence nucléotidique entraîne une modification de la
séquence peptidique.
• Après analyse des séquences de nucléotides
de l'ARNm, on constate plusieurs différences
dans la séquence :
– en position 19, HbA est constituée d'une
guanine, comme HbS,mais HbC possède une
adénine ;
– en position 20, HbA et HbC possèdent une
adénine et HbS un uracile ;
Q2
• Une modification d'acides aminés peut aboutir
à une protéine différente. La sous-unité bêta
des 3 hémoglobines ont donc l'acide aminé n°
7 qui diffère dans cet extrait de séquence. Si
les sous-unités bêta sont différentes, les
molécules d'hémoglobines seront différentes.
Afin de vérifier s'il y a bien des hémoglobines
différentes, une méthode de séparation des
molécules est pratiquée.
• L'électrophorèse (document 1) est réalisée dans
un gel d'agarose creusé de puits dans lesquels
sont déposés les échantillons d'hémoglobine. Ces
échantillons migrent en fonction de leur taille (ils
se déplacent dans un champ électrique en
fonction de leur ionisation). L'électrophorèse
révèle 4 motifs polypeptidiques pour les
hémoglobines A, S : deux chaînes alpha et deux
chaînes bêta. Les pistes révélées par le gel ne se
trouvent pas au même emplacement, les deux
hémoglobines sont donc différentes.
Q3
Le code génétique possède trois propriétés.
– Il est universel : après avoir introduit le gène de
l'insuline humaine dans le génome d'une bactérie, la
protéine humaine qui n'était pas synthétisée au préalable
par la bactérie est produite. La bactérie possède le
même système de correspondance pour traduire la
séquence nucléotidique en séquence d'acides aminés
(document 6).
– Il est redondant : plusieurs codons peuvent
correspondre
à un même acide aminé. Exemple : ACU et ACG
correspondent tous les deux à la thréonine
(document 5).
– Il est non ambigu : pour un codon précis on
aura toujours le même acide aminé
correspondant (document 4) : « … trois bases
successives sur la chaîne d'ARNm définissent un
codon spécifiant un acide aminé particulier et
qu'il n'y a pas de recouvrement des codons ».
Synthèse
L'ARNm est une succession de nucléotides qui
regroupés par trois forment un triplet ou
codon.Ces
codons correspondent à des acides aminés
précis. Ce système de décryptage s'appelle le
code génétique qui est le même pour tous les
êtres vivants. Cette succession d'acides aminés
forme une séquence peptidique.