Il existe trois macromol?cules essentielles dans toutes les esp?ces de vie. L’acide ribonucl?ique (ARN) est l’un de ces trois ?l?ments, et l’ARN a la capacit? ?tonnante, en tant que mol?cule simple brin, de prendre des formes tridimensionnelles au moyen des multiples liaisons hydrog?ne qui forment son ?chafaudage structurel secondaire. Les deux autres macromol?cules essentielles sont l’acide d?soxyribonucl?ique (ADN) et les prot?ines ; de ces deux, l’ARN a de nombreuses similitudes avec les prot?ines dans la fonction et les similitudes avec l’ADN dans la structure chimique. Il existe ?galement des ARN double brin, mais ils sont rares. L’ARN simple brin catalyse les r?actions biologiques, est un r?cepteur et un ?metteur de signaux cellulaires et aide au contr?le des expressions g?niques.
En 2011, l’ARN simple brin a fait l’objet de sept prix Nobel. De nombreuses recherches entre les prix ont permis de d?couvrir les fonctions de l’ARN, conduisant ? des avanc?es significatives dans les sciences biologiques et m?dicales. L’ARN simple brin a ?t? trouv? en 1868, mais mal caract?ris?, et ce n’est qu’en 1959 qu’il a re?u un prix Nobel, lorsque Ochoa et Kornberg ont re?u le prix Nobel de m?decine apr?s avoir synth?tis? de l’ARN dans un laboratoire ? l’aide d’une enzyme – encore une fois mal caract?ris?; ce n’?tait pas une v?ritable synth?se mais une proc?dure de d?gradation. Dans les ann?es 1960 et 1970, deux autres prix ont ?t? d?cern?s pour les d?couvertes selon lesquelles l’ARN simple brin pouvait non seulement transporter des informations g?n?tiques, mais aussi fonctionner comme un catalyseur de r?actions biologiques et pour la d?couverte que les r?trovirus pouvaient, via des enzymes, r?pliquer l’ARN en ADN, ce qui ce type de r?plication une rue ? double sens. Dans les ann?es 1980 jusqu’en 2006, quatre autres prix ont ?t? d?cern?s pour des d?couvertes dans l’?pissage d’ARN, davantage de fonctions de catalyse, des fonctions de microARN et la transcription d’ARN.
L’ARN simple brin joue un r?le dans la synth?se des prot?ines; lorsque les prot?ines sont form?es dans les ribosomes, c’est l’ARN messager (ARNm) qui dirige l’assemblage et, avec l’ARN de transfert (ARNt), fournit les acides amin?s d’accompagnement pour se lier et former les prot?ines. Les usines ribosomiques de prot?ines re?oivent des informations g?n?tiques de l’ARNm et les 80 nucl?otides de l’ARNt contribuent ? la traduction des acides amin?s en prot?ines nouvellement form?es. Avec l’utilisation de l’ADN comme matrice, une enzyme connue sous le nom d’ARN polym?rase transcrit l’ARN pour de nouveaux brins d’ARN simple brin. Cette m?me enzyme utilise des matrices d’ARN lorsque des virus ? ARN tels que le poliovirus tentent de r?pliquer leur mat?riel viral. Il existe une m?thode pour mesurer et cribler la fonction de l’ARN simple brin, importante pour comprendre la liaison entre l’ARN et les prot?ines. La cartographie par interf?rence d’analogues de nucl?otides (NAIM) d?couvre l’identit? de mol?cules d’ARN particuli?res qui se lient moins bien aux prot?ines que les liaisons d’ARN de type sauvage, afin de mieux comprendre le comportement de liaison m?diateur avec les prot?ines.
Comme l’ARN porte des informations g?n?tiques, les virus ? ARN contiennent des r?plications d’ARN dans leur g?nome ainsi qu’une vari?t? de prot?ines cod?es par ce g?nome. Certaines prot?ines prot?gent ce g?nome viral lorsqu’il se transforme en un nouvel h?te cellulaire. Ces virus avec des r?plications d’ARN r?sident ? leur tour inversent l’ADN de transcription et forment un nouvel ARN simple brin qui propage davantage les virus. Il existe quatre groupes de virus ? ARN qui propagent la rougeole, les oreillons, la rage, la grippe, la fi?vre jaune et l’enc?phalite ?quine parmi une foule d’autres maladies, et chaque groupe a sa propre m?thode de r?plication d’un g?nome viral.
Il est connu que les rhinovirus, y compris le rhume, sont des ARN simple brin qui se r?pliquent dans le cytoplasme d’une cellule en traitant une prot?ase virale qui entra?ne la lib?ration de prot?ines infect?es par un virus. L’ARN simple brin est ?galement li? ? un type d’inflammation qui peut ?tre responsable d’une fibrose cardiaque f?tale pouvant conduire ? un bloc cardiaque ? la mani?re d’une r?action auto-immune, entra?nant des malformations cardiaques cong?nitales. Cependant, il existe des d?couvertes sur l’ARN qui peuvent utiliser l’ARN pour faire taire les g?nes dans le corps qui pourraient causer des maladies. Sachant qu’il existe de petites portions d’ARN qui interf?rent avec la fabrication des prot?ines, certains pensent qu’un jour, l’ARN simple brin fournira des produits pharmaceutiques directement aux prot?ines.