L’acide ribonucl?ique (ARN) polym?rase I est une enzyme pr?sente dans la plupart des cellules eucaryotes et qui transcrit l’ARN ribosomique (ARNr). L’ARN polym?rase I est pr?sente dans tous les organismes, ? l’exception des bact?ries et des virus, qui n’ont pas de noyau. Cette enzyme est une macromol?cule compos?e de plusieurs cha?nes d’acides amin?s, et elle comprend plusieurs composants, dont une r?gion responsable de la fusion des brins d’ADN et une autre permettant l’entr?e d’ARN sur les brins s?par?s. Le processus de transcription implique l’appariement de nucl?otides sur un seul brin d’ADN aux nucl?otides d’ARN correspondants. Cette enzyme transcrit uniquement ? partir de mod?les de g?nes d’ADN qui codent pour l’ARNr, et elle transcrit dans un processus en trois ?tapes impliquant l’initiation, l’allongement de la cha?ne d’ARN et la fin du processus.
Lors de la transcription, une mol?cule connue sous le nom de facteur de s?lectivit? 1 peut se lier ? une r?gion de l’ADN, connue sous le nom de promoteur, juste avant le g?ne de l’ARN. Cette action cr?e un complexe auquel l’ARN polym?rase I se lie facilement, ce qui est un moyen d’encourager la transcription de l’ARNr. Les zones hydrophobes de l’enzyme se fixent ensuite aux nucl?otides hydrophobes de l’ADN, ce qui s?pare les deux brins d’ADN l’un de l’autre et ouvre la r?gion du g?ne afin qu’il puisse ?tre transcrit. Le site actif de l’ARN polym?rase I permet alors ? des mol?cules appel?es ribonucl?oside-triposphates de diffuser dans la r?gion ouverte et de se lier ? des nucl?otides compl?mentaires sur l’ADN jusqu’? ce que l’enzyme atteigne son site de terminaison, un coude dans l’ADN li? au facteur de transcription thyro?dien-1 prot?ine TTF-1). Cela forme une cha?ne d’ARN qui est temporairement li?e ? l’ADN, qui est d?coll?e une fois termin?e, permettant aux ribosomes de traduire l’ARN en prot?ines.
L’ARN polym?rase I est la seule enzyme capable de transcrire l’ARNr, et l’ARNr repr?sente environ la moiti? de l’ARN dans une cellule, c’est donc une enzyme importante impliqu?e dans le processus de croissance cellulaire. Le taux de croissance cellulaire est limit? par la rapidit? avec laquelle les prot?ines peuvent ?tre synth?tis?es, qui d?pend elle-m?me de la rapidit? avec laquelle les ribosomes sont synth?tis?s et de la rapidit? avec laquelle l’ARN polym?rase I transcrit l’ARNr. L’enzyme peut donc r?guler son taux de transcription par un m?canisme inconnu ainsi qu’en r?pondant ? la cellule, diminuant le nombre de g?nes d’ARNr disponibles ? transcrire. Les centaines de g?nes d’ARNr disponibles sont d?sactiv?s ? mesure que les cellules se diff?rencient davantage dans un organisme, car elles n’ont pas besoin de cro?tre aussi rapidement et n’ont donc pas besoin d’un taux de transcription d’ARNr aussi ?lev? que les cellules indiff?renci?es.