En biologie, le processus de transcription implique la réplication d'un segment d'un brin d'ADN en un brin d'ARN messager (ARNm). L'ARNm contient alors la séquence de base nucléique complémentaire du fragment d'ADN. La transcription ultérieure se produit dans le noyau chez tous les eucaryotes, y compris les humains, tandis que la traduction ultérieure, la traduction de l'ARNm en une protéine concrète dans le cytoplasme, se produit à Ribosomes.
Qu'est-ce que la transcription?
En biologie, le processus de transcription implique le processus de réplication d'un segment d'un brin d'ADN en un brin d'ARN messager (ARNm). Le processus de transcription représente la première étape de la conversion des informations génétiques en protéines. Contrairement à la réplication, elle n'implique pas la production d'une copie du génome entier, mais toujours uniquement des segments spécifiques d'un brin d'ADN. Au niveau d'une section spécifique d'un brin d'ADN, la liaison à son sous-brin complémentaire dans la double hélice est d'abord rompue en éliminant le Hydrogénation obligations. Au niveau de la région à copier, un nouveau sous-brin complémentaire est formé par l'addition de nucléotides d'ARN libres, qui, cependant, se compose de ribonucléique des acides et non d'acides désoxyribonucléiques comme dans l'ADN. Le fragment d'ARN résultant est effectivement la copie de travail du fragment d'ADN et est appelé ARN messager (ARNm). L'ARNm, qui est formé à l'intérieur du noyau, se sépare de l'ADN et est transporté à travers la membrane nucléaire dans le cytosol, où la traduction, la conversion des codons d'ARN en la séquence d'acides aminés correspondante, c'est-à-dire la synthèse de la protéine, prend endroit. Trois séquences (triplets) de nucléique base sur l'ARNm, appelés codons, chacun détermine un acide aminé. Selon la séquence des codons d'ARNm, le correspondant acides aminés sont assemblés via des liaisons peptidiques pour former des polypeptides et protéines.
Fonction et tâche
En biologie, la transcription remplit le premier des deux principaux processus de conversion de l'information génétique, disponible sous forme de séquences d'ADN nucléique base, dans la synthèse de protéines. L'information génétique se compose de séquences de trois, appelées triplets ou codons, chacun représentant un acide aminé, bien que certains acides aminés peut être défini par différents codons. La fonction de la transcription est de produire un brin d'ARNm dont le noyau base - dans ce cas les bases ribonucléiques et non les bases désoxyribonucléiques - correspondent au motif complémentaire du segment d'ADN exprimé. L'ARNm généré correspond donc à une sorte de matrice négative du gène segment, qui peut être utilisé pour la synthèse unique de la protéine codée puis recyclé. Le deuxième processus principal de conversion de l'information génétique en protéines concrètes est la traduction, au cours de laquelle acides aminés sont enchaînés pour former des protéines selon le codage de l'ARNm et liés peptidiquement. La transcription permet à l'information génétique d'être sélectivement lue et transportée hors du noyau dans le cytosol sous forme de copies complémentaires et, indépendamment du segment d'ADN correspondant, de construire les protéines. L'un des avantages de la transcription est que des portions d'un seul brin d'ADN peuvent être exprimées pour produire l'ARNm sans avoir à exposer la totalité gène aux changements constants du milieu physiologique et courent ainsi le risque de muter ou d'altérer autrement ses propriétés. Un autre avantage de la transcription est ce que l'on appelle l'épissage et d'autres types de traitement de l'ARNm. L'ARNm est d'abord libéré des soi-disant introns, codons sans fonction qui ne codent pas pour l'amino des acides, par le processus d'épissage. De plus, des nucléotides adénine peuvent être ajoutés à l'ARNm au moyen de l'enzyme poly (A) polymérase. Chez l'homme, comme chez les autres mammifères, cet appendice, appelé queue poly (A), est constitué d'environ 250 nucléotides. La queue poly (A) se raccourcit à mesure que la molécule d'ARNm vieillit et détermine sa demi-vie biologique. Bien que toutes les fonctions et tâches de la queue poly (A) ne soient pas suffisamment connues, il apparaît au moins certain qu'elle protège la molécule d'ARNm de la dégradation et améliore la convertibilité (traductibilité) en protéine.
Maladies et affections
Semblable à la division cellulaire, où des erreurs peuvent survenir lors de la réplication du génome, le problème le plus courant associé à la transcription est une «erreur de copie». Soit un codon est «oublié» pendant la synthèse de l'ARNm, soit un codon d'ARNm incorrect est créé pour un codon d'ADN particulier. On estime qu'une telle erreur de copie se produit dans environ un exemplaire sur mille. Dans les deux cas, une protéine est synthétisée qui intègre un acide aminé involontaire à au moins un site. Le spectre des effets va de «non perceptible» à l'échec total de la protéine synthétisée. Si gène la mutation se produit pendant la réplication ou en raison d'autres circonstances, la séquence de base nucléique mutée est transcrite, car le processus de transcription n'inclut pas la vérification des codons pour la «justesse». Cependant, le corps a un mécanisme de réparation de l'ADN distinct, impliquant plus de 100 gènes chez l'homme. Le mécanisme consiste en un système sophistiqué de réparation immédiate de la mutation génique ou de remplacement d'une séquence de base nucléique endommagée, ou de minimisation des effets si les deux premières possibilités sont éliminées. Le fait que la transcription se produit sans test préalable des gènes comporte le risque que la transcription soit également impliquée dans la propagation de virus, si les virus introduisent leur propre ADN dans la cellule hôte et amènent la cellule hôte à répliquer le génome des virus, ou des parties de ceux-ci, par réplication ou transcription. Ceux-ci peuvent alors provoquer la maladie correspondante. Cela est vrai en principe pour tous les types de virus.
