CoursPhysiologieIntroductionLa cellule et ses fonctionsSynthèse des protéines

Synthèse des protéines

Objectifs d’apprentissage

Après avoir terminé cette unité d’étude, vous serez en mesure de :

Décrire le rôle de l’ADN et de l’ARN dans la synthèse des protéines.
Décrire et comparer les processus de transcription et de traduction.
Décrire le traitement de l’ARN messager et les modifications post-traductionnelles.

Introduction

Notre ADN contient l'information nécessaire à la synthèse de molécules parmi les plus importantes du corps humain : les protéines. Cette information est contenue dans des séquences de nucléotides d'ADN, appelées gènes. L'ensemble des gènes d'un organisme forme son génome. La traduction de cette information génétique en séquences d'acides aminés suit un ensemble de règles spécifiques, connu sous le nom de code génétique.

L'ADN se trouve dans le noyau de la cellule, mais les protéines sont synthétisées par les ribosomes dans le cytoplasme. Les molécules d'ADN étant trop volumineuses pour quitter le noyau, la cellule synthétise de l'ARN messager (ARNm) pour diriger la synthèse des protéines au sein des ribosomes.

La synthèse des protéines se divise en quatre phases :

Transcription : L'ARNm est synthétisé à partir d'ADN.
Maturation de l'ARNm : L’ARN prémessager (pré-ARNm) est modifié et tronqué.
Traduction : Les ribosomes et l'ARN de transfert assemblent les acides aminés en un polypeptide.
Modifications post-traductionnelles : Le polypeptide devient une protéine fonctionnelle.

Les protéines synthétisées restent soit dans le cytosol, soit sont marquées par des signaux de tri (dits aussi “peptide signal” ou “signal d’adressage”) qui les dirigent vers leur destination finale.

Explorez les concepts

Code génétique

Les codons de l'ARN messager peuvent être traduits en acides aminés grâce au code génétique.

Étapes de la synthèse des protéines

La synthèse des protéines se déroule en quatre étapes séquentielles : la transcription, la maturation de l’ARNm, la traduction et les modifications post-traductionnelles.

Transcription et maturation de l’ARNm

Lors de la transcription, l'ARN polymérase copie l'information génétique de l'ADN en ARN messager. Ce pré-ARNm est ensuite modifié et tronqué (on parle d’épissage) avant de quitter le noyau.

Traduction et modifications post-traductionnelles

Lors de la traduction, les ribosomes utilisent l'ARN de transfert pour lier les acides aminés en un polypeptide, qui est ensuite replié pour devenir une protéine pleinement fonctionnelle lors de la phase des modifications post-traductionnelles.

Faites un quiz

Testez vos connaissances sur la synthèse des protéines avec ce quiz !

Résumé

Points clés sur la synthèse des protéines
Gènes	Gène : Segment d’ADN codant pour une protéine ou une autre molécule fonctionnelle comme l’ARN Génome : Ensemble des gènes d’un organisme Codon : Triplet de nucléotides codant pour un acide aminé ou un codon stop Code génétique : Règles de traduction des codons en acides aminés
Transcription	L'ARN polymérase transcrit la séquence nucléotidique d'un gène en ARNm Localisation : Noyau Paires ADN-ARNm : cytosine-guanine, guanine-cytosine, thymine-adénine, adénine-uracile
Traitement/Maturation de l’ARNm	L'ARN pré-messager est tronqué et modifié. Localisation : Noyau Introns : Régions non codantes de l'ARNm (éliminées : épissage) Exons : Régions codantes de l'ARNm (rassemblées)
Traduction	Les ribosomes et les ARNt synthétisent un polypeptide à partir des codons de l'ARNm Localisation : Ribosomes libres dans le cytosol ; ribosomes liés au réticulum endoplasmique rugueux et à l'enveloppe nucléaire Anticodon : Triplet de bases situé à l'extrémité de l'ARNt ; complémentaire du codon de l'ARNm de l'acide aminé transporté par l'ARNt
Modifications post-traductionnelles	Le polypeptide est modifié et replié en une protéine pleinement fonctionnelle Localisation : Réticulum endoplasmique rugueux, appareil de Golgi, cytosol Signaux de marquage : Ajoutés au polypeptide pour définir sa destination ultérieure

Créez un compte maintenant et recevez gratuitement votre meilleur guide d'étude de l'anatomie !