L’acide ribonucléique (ARN) est un polymère impliqué dans la synthèse des protéines, la réplication des gènes et la réplication de l’acide désoxyribonucléique (ADN). Un polymère est une molécule constituée de chaînes linéaires, donc l’ARN est une chaîne linéaire constituée de ribonucléotides. Chaque molécule de ribonucléotide est constituée d’une base azotée avec un groupe phosphate et du ribose. L’ARN total fait référence à l’ARN extrait ou isolé à partir de cellules ou de tissus à des fins de cartographie génétique. Ce type d’ARN complet peut être isolé à partir d’organismes unicellulaires, de tissus animaux, de tissus végétaux, de levures et de champignons
L’ARN total est extrait des cellules et des tissus au cours d’un processus appelé isolement de l’ARN. La rupture des cellules est la première et la plus importante étape de ce processus, et les cellules peuvent être rompues par des moyens mécaniques, tels que l’homogénéisation, ou par l’ajout d’enzymes. Les enzymes décomposent chimiquement le revêtement ou la capsule d’une cellule afin que l’ARN total puisse être isolé. Pendant l’isolement de l’ARN total, les lipides, les protéines et l’ADN sont retirés de l’ARN afin qu’il soit laissé dans sa forme la plus pure.
Il existe un certain nombre de différences entre l’ARN et l’ADN, bien que les deux nucléotides se lient pour former des chaînes. L’ARN est un polymère à chaîne unique, tandis que l’ADN est double brin. De plus, l’ADN contient du désoxyribose tandis que l’ARN ne contient que du ribose.
Bien que la structure la plus basique de l’ARN soit une chaîne, l’ARN peut avoir des structures secondaires et tertiaires. Les structures secondaires sont souvent hélicoïdales et comprennent des épingles à cheveux, des boucles et des formes en forme de nœud. Les structures tertiaires sont les plus complexes et se produisent lorsque des nucléotides distants interagissent les uns avec les autres. Les scientifiques utilisent ces structures pour comprendre et déterminer les fonctions de différentes molécules d’ARN.
Une fois qu’une molécule d’ARN est synthétisée pendant la transcription, elle doit subir un traitement avant d’être prête à remplir sa fonction prévue. Le traitement implique la modification de segments ou de brins de nucléotides spécifiques. Les molécules d’ARN avec des fonctions différentes ont des noms différents. Par exemple, l’ARN messager (ARNm) est nommé car il est responsable du transfert du code génétique de l’ADN aux ribosomes utilisés lors de la synthèse des protéines.
La synthèse des protéines, qui est scientifiquement appelée traduction, nécessite deux types d’ARN supplémentaires en plus de l’ARNm. L’ARN de traduction, ou les molécules d’ARNt, adaptent les nucléotides de l’ARNm aux acides aminés pendant la traduction. La molécule d’ARN responsable de la liaison des ribosomes aux chaînes protéiques en croissance est appelée ARNr. Les trois principaux types d’ARN doivent être présents pour de multiples fonctions d’ARN. De plus, la plupart des types d’ARN moins courants jouent un rôle dans la traduction en remplissant des fonctions essentielles dans le noyau et le cytoplasme.