L’acide ribonucléique messager et l’acide ribonucléique de transfert (ARNm et ARNt) sont deux des acides nucléiques impliqués dans la production de protéines nécessaires à la vie cellulaire. Ils sont constitués de brins de bases nucléiques ordonnés par l’information codée dans la structure de l’acide ribonucléique (ARN) ou de l’acide désoxyribonucléique (ADN) de la cellule, les molécules chargées d’héberger l’information génétique transmise d’une génération à l’autre. La fonction de l’ARNm est de coder pour des enzymes, qui sont des protéines qui inhibent ou favorisent les réactions. Les compositions des protéines structurelles qui composent les tissus sont également codées par l’ARNm. L’ARNt agit quant à lui comme le collecteur des acides aminés nécessaires et les transfère à la protéine en cours de synthèse.
Les protéines sont des chaînes d’acides aminés appelées polypeptides. Les humains ont 20 types différents d’acides aminés qui, une fois assemblés, produisent des milliers de protéines différentes. L’ARN est composé de quatre bases d’acide nucléique : l’adénine, l’uracile, la cytosine et la guanine (A, U, C et G). Chaque groupe de trois bases adjacentes sur les molécules d’ARNm comprend un codon, permettant 64 codes différents (quatre bases élevées à la puissance XNUMX). L’ARNm et l’ARNt peuvent former des liaisons temporaires à travers le codon en faisant correspondre chaque base d’ARNm à son opposé : A avec U et G avec C.
Les protéines enzymatiques et structurelles doivent être copiées exactement à partir de l’information génétique cellulaire. Un mauvais codage d’une protéine est une source de mutation au sein d’une cellule. L’information pour la synthèse des protéines est copiée de l’ADN ou de l’ARN génétique dans une nouvelle molécule d’ARNm. L’ARNm se déplace à l’extérieur du noyau et se lie temporairement à l’acide ribonucléique ribosomique (ARNr) intégré dans une petite structure appelée ribosome. Un ribosome est le site d’une nouvelle synthèse protéique.
En travaillant ensemble, l’ARNm et l’ARNt garantissent que l’ordre de ces acides aminés est correct. Alors que l’ARNm est détenu par l’ARNr au niveau du ribosome, les trois bases d’acide nucléique suivantes, représentant le codon suivant, sont exposées. Les acides aminés préalablement assemblés sont maintenus à proximité par un autre site sur le ribosome.
L’ARNt d’acide nucléique se compose d’un site réactif, appelé anticodon, qui correspond à son codon opposé sur l’ARNm. À une extrémité de l’ARNt se trouve l’acide aminé souhaité. L’ARNm et l’ARNt se lient temporairement au site du codon, permettant à l’acide aminé de l’ARNt de se rapprocher suffisamment de l’acide aminé précédent pour former une liaison peptidique. L’ARNt est ensuite libéré et le ribosome passe au codon suivant sur l’ARNm.
A chaque transfert d’un acide aminé par l’ARNt, la chaîne polypeptidique s’allonge. Un codon spécial, appelé codon d’arrêt, marque la fin du processus d’assemblage et la chaîne polypeptidique est libérée. La chaîne s’appelle maintenant une protéine. Les molécules d’ARNm et d’ARNt sont recyclées ou décomposées par des enzymes pour leur teneur en acides nucléiques et réutilisées dans la synthèse d’ARNm frais.