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La molécule d’ADN contient les instructions pour former, maintenir et réguler un être vivant. Ces instructions sont réalisées par des protéines, qui sont formées de deux processus : la transcription et la traduction .
Lors de la transcription, des fragments d’ADN nécessaires à la synthèse de certaines protéines sont copiés. La copie résultante est l’ARN messager (ARNm). Cet ARNm porte des informations sous forme de groupes de trois nucléotides ou triplets appelés codons, qui déterminent quels acides aminés feront partie de la protéine à synthétiser (les acides aminés sont les molécules qui composent les protéines ). Ces codons sont organisés dans le code génétique.
le code génétique
Le code génétique est le « langage » qui permet la traduction, c’est-à-dire le mécanisme par lequel les informations copiées de l’ADN, c’est-à-dire vers l’ARNm, sont interprétées et à partir desquelles de nouvelles protéines sont formées .
L’existence de codons a été soulevée par George Gamow, qui a proposé que les 20 acides aminés qui composent les protéines ne soient formés qu’à partir de trois bases azotées, dans lesquelles les combinaisons possibles seraient de 64 acides aminés.
Ainsi, le code génétique est constitué de 64 combinaisons de codons et des acides aminés correspondants . Il y a 61 codons qui codent pour les acides aminés et trois codons qui déterminent l’achèvement de la formation ou de la synthèse de la nouvelle protéine.
Propriétés du code génétique
- Le code génétique est dégénéré et redondant. Considérant que seuls 61 codons codent pour 20 acides aminés, il était clair pour les chercheurs qu’il devrait y avoir plus d’un codon pour la plupart des acides aminés. Pour cette raison, le code est dit dégénéré et redondant. Par exemple, la méthionine et le tryptophane sont codés par un seul triplet. L’arginine, la leucine et la sérine sont codées par six triplets. Les 15 autres acides aminés sont codés par deux, trois et quatre triplets.
- Le code génétique est universel. Pour presque tous les êtres vivants, des bactéries aux humains, le code génétique est le même. Certaines exceptions se produisent dans quelques espèces de bactéries et de protistes , dans lesquelles un codon de terminaison pour la synthèse des protéines code pour un acide aminé. Chez certaines espèces de levures, il a également été observé qu’un codon code pour un acide aminé différent de celui établi dans le code génétique.
- Le code génétique n’est pas superposé. Un nucléotide n’est qu’une partie d’un codon, ce qui indique que le code génétique n’a pas de chevauchement. Ceci est mis en évidence en observant qu’un certain acide aminé peut être précédé ou suivi de n’importe lequel des autres acides aminés existants. Si deux codons successifs partageaient des nucléotides, un acide aminé donné ne pourrait être précédé ou suivi que d’au plus quatre autres acides aminés.
- Le code génétique peut être modifié par l’ajout ou la perte de nucléotides. Si un nucléotide est ajouté à la séquence dans l’ARNm, tous les acides aminés sont modifiés à partir de ce moment. La même chose se produit si un nucléotide est absent de la séquence. Si l’addition ou la perte est de trois nucléotides ou un multiple de trois, un ou plusieurs acides aminés sont ajoutés à la séquence d’acides aminés de la protéine en cours de formation.
Le code génétique complet est présenté ci-dessous.
codons et synthèse protéique
Lorsqu’une nouvelle protéine doit être fabriquée, un organite appelé ribosome est attaché à la molécule d’ARNm. Là, les codons qui composent l’ARNm se joignent à différentes molécules d’ARN de transfert, qui portent chacune un acide aminé spécifique et une séquence complémentaire à chaque codon, appelée anticodon. Lorsque différents ARNt quittent les acides aminés qu’ils transportaient dans le ribosome, ils se rassemblent et forment la nouvelle protéine.
Sources
Curtis, H., Barnes, N.S., Schnek, A., Massarini, A. Biologie . 7ème édition. Éditorial Médica Panamericana., Buenos Aires, 2013.