l'information génétique chez l'être humain est stockée sous forme d'acide désoxyribonucléique (ADN), qui est utilisé comme matrice pour synthétiser des protéines. Mais les protéines ne peuvent pas être synthétisés à partir de l'ADN seul: l'acide ribonucléique (ARN) est nécessaire. ARN se décline en plusieurs variétés, et les ARN polymérases sont en charge de la fabrication de ces variétés.
Code génétique
Un code génétique se trouve dans la séquence des bases de l'ADN. James Watson et Crick ont montré en 1962, l'ADN est une double hélice composée d'une longue séquence de quatre types de bases qui se complètent mutuellement par paires: l'adénine (A) complète la thymine (T) et guanine (G) vient compléter la cytosine (C). Le code génétique peut donc être lu comme une longue séquence de mots d'une lettre; connaissant l'un des brins de la double hélice implique de savoir que l'autre (c.-à-face de T est A). Dans l'ADN, les bases sont désoxyribonucléotides (donc désoxyribonucléique).
Transcription
La transcription, la première étape dans la transformation de l'ADN en protéines, est médiée par une enzyme appelée ARN polymérase. Il consiste à lire une séquence d'ADN et de la transformer, la base par la base, dans une séquence complémentaire de l'ARN. La principale différence entre l'ADN et l'ARN est de la composition chimique des bases: l'ARN est constitué de ribonucleotides (acide ribonucléique donc) et est simple brin. En outre, l'uracile (U) est remplacé par la thymine (T) dans l'ARN.
Mécanisme
Pour chaque base de l'ADN, l'ARN polymerase ajoute à la molécule d'ARN, une base d'ARN complémentaire. Comme cela est habituellement le cas dans la génétique, la séquence d'ADN est critique. Cette séquence détermine le type d'ARN qui est en cours de synthèse, ainsi que celui des ARN polymérases existants (I, II ou III) fera.
Les types d'ARN
Il existe trois types de base de l'ARN messager: transfert et ribosomal. L'ARN messager porte l'information nécessaire pour prendre une protéine; ARN de transfert transporte les acides aminés qui vont former la protéine; et de l'ARN ribosomique est une partie intégrante d'une structure appelée ribosome, qui forme l'échafaudage dans lequel la protéine est synthétisée.
Fonction
L'enzyme ARN polymérase I est en charge de la synthèse de la majorité de l'ARN ribosomal. Parce que l'ARN ribosomal est l'ARN le plus abondant dans une cellule, l'ARN polymérase I est responsable de la plupart synthèse de l'ARN.
Différences
Une façon de faire la différence entre les trois ARN polymérases est par leur sensibilité à amanitin, une toxine produite par les phalloïde champignon Amanita. L'ARN polymérase est insensible à lui tandis que l'ARN polymerase II est très sensible et l'ARN polymérase III est quelque peu sensible. Cette toxine est responsable de plus d'une centaine de décès par an.