Chimie

Du gène à la protéine

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Élongation

L'allongement est le processus d'allongement de l'ARN après qu'un hybride ARN-ADN stable au maximum a été formé. La figure (Fig. 1) montre cette situation, dans laquelle une région de 15 à 17 nucléotides de l'ADN est séparée des brins (un clic sur la figure agrandit l'image). On suppose que 10 nucléotides de l'ARN sont liés en tant qu'hybride ARN-ADN.

Avant que l'ARN polymérase ne commence à s'allonger, le facteur se dissout. Ce n'est que maintenant que l'enzyme centrale quitte la zone du promoteur et se déplace le long du brin d'ADN. À chaque mouvement de l'enzyme centrale, un nouveau morceau d'ADN est développé. Dans le même temps, l'ADN derrière l'enzyme centrale forme à nouveau la structure en double hélice. Le mouvement du complexe d'élongation n'a pas lieu à une vitesse uniforme, mais ressemble plutôt au mouvement d'une chenille : l'extrémité avant de l'enzyme centrale reste au même endroit, tandis que l'extrémité arrière se déplace. Il en résulte un raccourcissement du complexe d'allongement d'environ 35 à 27 pb. Ensuite, l'extrémité avant se dilate soudainement, de sorte que la taille d'origine de 35 pb est à nouveau atteinte. Cependant, la croissance de l'ARNm est largement uniforme.

L'ARN est reconnu par les ribosomes immédiatement après sa formation et est utilisé comme ARN messager. En conséquence, le ribosome et l'ARN polymérase traversent l'opéron comme une sorte de complexe. De cette manière, aucune structure secondaire d'ARN ne peut se former, ce qui pourrait entraîner une modification de la géométrie du centre actif de la polymérase de telle sorte que l'ARN polymérase s'arrête.

Dans de nombreux cas, un tel statu quo est tout à fait souhaitable pour les phénomènes réglementaires. Dans d'autres cas, cependant, en particulier dans les zones entre les gènes, cela n'est pas souhaitable. Ensuite, les structures d'ARN interférentes sont décomposées en arrière par l'ARN polymérase. Ensuite, cette structure est surmontée dans une nouvelle tentative. les E. coliLa cellule a deux facteurs d'allongement spécifiques GreA et GreB à cet effet.

Couplage de la transcription et de la traduction

Contrairement aux eucaryotes, chez lesquels la transcription a lieu dans le noyau mais la traduction dans le cytoplasme, chez les procaryotes, la traduction peut commencer pendant la transcription.

Ce processus peut souvent être observé au microscope électronique. Les images, qui rappellent les sapins, se trouvent dans tous les manuels. Chez les procaryotes, cette synthèse couplée sert essentiellement à protéger l'ARN d'une dégradation prématurée par les ribonucléases.

Modification post-transcriptionnelle

La plupart de l'ADN procaryote peut être traduit en protéines en utilisant l'ARNm. Cependant, il existe également des régions nucléotidiques qui sont transcrites en ARN sans être ensuite traduites en protéines. Ici, l'ARN lui-même remplit une fonction cellulaire importante : il s'agit soit d'ARN ribosomiques (ARNr) soit d'acides ribonucléiques de transfert (ARNt), qui jouent tous deux un rôle essentiel dans la biosynthèse des protéines.

Alors que l'ARNm n'est pas modifié par la suite, l'ARN pour l'ARNr et les ARNt est séparé en acides ribonucléiques fonctionnels par des ribonucléases spéciales. La transition de l'ARN transcrit, appelé transcrit primaire, à l'ARNr ou ARNt fonctionnel est appelée traitement. Dans le cas de l'ARNr, cela conduit à un clivage dans le transcrit primaire. Ceux-ci sont nécessaires car le transcrit primaire se compose de différents types d'ARNr ainsi que d'ARN intermédiaires. Suite au clivage de l'ARN, il est méthylé ou autrement modifié à certains points. L'ARNt n'atteint également sa forme fonctionnelle qu'après clivage des nucléotides terminaux et une modification intensive effectuée.



Commentaires:

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