La synthèse des protéines est le processus par lequel les cellules individuelles construisent des protéines. L’acide désoxyribonucléique (ADN) et tous les types d’acide ribonucléique (ARN) sont impliqués dans ce processus. Les enzymes dans le noyau de la cellule commencent le processus de synthèse des protéines en déroulant la section d’ADN nécessaire, de sorte que l’ARN puisse être fabriqué. L’ARN se forme comme une copie d’un côté du brin d’ADN et est envoyé vers d’autres zones de la cellule pour aider à rassembler différents acides aminés qui forment les protéines. La synthèse des protéines est appelée ainsi parce que les protéines sont synthétisées par des processus mécaniques et chimiques dans la cellule.
Une fois que le brin d’ARN a été formé dans le noyau, il est appelé ARN messager (ARNm). L’ARNm sort du noyau par de minuscules ouvertures appelées pores nucléaires et se déplace dans la plus grande zone de la cellule, connue sous le nom de cytoplasme. Une fois sorti du noyau, l’ARNm est attiré vers une structure connue sous le nom de ribosome, qui sert de poste de travail de la cellule pour la synthèse des protéines. À ce stade, une seule sous-unité du ribosome est présente.
Comme l’ARNm se lie à la sous-unité du ribosome, il déclenche l’approche d’un autre brin d’ARN, appelé ARN de transfert (ARNt). Le brin d’ARNt cherche le bon endroit pour se lier à l’ARNm, et lorsqu’il le trouve, il s’attache à l’ARNm, tout en maintenant un acide aminé à une extrémité. Lorsque cela se produit, l’autre sous-unité du ribosome arrive pour former une structure complète. Lorsque le ribosome entoure les brins d’ARN, un autre brin d’ARNt s’approche. Ce brin porte un autre acide aminé et est différent du premier. Encore une fois, l’ARNt cherche le bon endroit pour se lier à l’ARNm.
Lorsque le deuxième brin d’ARNt est en place avec son acide aminé, les deux acides aminés se lient avec l’aide du ribosome, ainsi que de l’énergie cellulaire sous forme d’adénosine triphosphate (ATP). Cette séquence se répète et la chaîne d’acides aminés s’allonge. Lorsque les acides aminés ont tous été placés dans le bon ordre, la chaîne se replie en une forme tridimensionnelle. Lorsque cela s’est produit, la protéine est complète.
Une fois que la protéine a été fabriquée avec succès, les deux sous-unités du ribosome se séparent, pour être à nouveau réunies pour une utilisation ultérieure. Le processus de synthèse des protéines a lieu dans de nombreux ribosomes dans toute la cellule. Une cellule qui fonctionne efficacement peut synthétiser des centaines de protéines chaque seconde.