I — Transcrire un gène en ARN

Objectif. Expliquer comment une information de l’ADN devient disponible pour la fabrication d’une protéine.

Une cellule du pancréas peut produire de l’insuline, alors qu’une cellule de peau n’en produit pas dans les mêmes conditions. Ces cellules possèdent pourtant, à quelques exceptions près, les mêmes gènes. La présence d’un gène ne suffit donc pas : il faut comprendre comment il est utilisé.

Une protéine est une molécule constituée d’une ou plusieurs chaînes d’acides aminés repliées dans l’espace. Les acides aminés sont les unités assemblées dans ces chaînes. Leur ordre, appelé séquence, contribue à déterminer la forme de la protéine et ses propriétés.

Les protéines remplissent des fonctions variées : certaines participent à la structure des cellules, d’autres transportent des molécules, transmettent des messages ou accélèrent des réactions chimiques. Un changement de leur quantité ou de leur fonctionnement peut donc modifier un caractère cellulaire.

Pour un gène codant une protéine, l’ordre des nucléotides contient une information permettant de déterminer l’ordre des acides aminés. Le passage de cette information à la production de la protéine constitue une partie de l’expression du gène. Dans les cellules eucaryotes étudiées, il fait intervenir un intermédiaire : l’ARN messager.

L’ARN, ou acide ribonucléique, est une molécule constituée de nucléotides. À ce niveau, on le distingue de l’ADN par sa structure généralement à un seul brin et par l’utilisation de l’uracile, noté U, à la place de la thymine T.