Cours de Biologie Moléculaire

Le passage d’une séquence nucléotidique à une séquence en acides aminés se fait selon un

ensemble de règles définies par le code génétique.

ADN (desoxynucléotides) → ARN (nucléotides) > Traduction, Code génétique > Protéines (AA)

I. L’élucidation du code génétique

Le décryptage du code génétique a été réalisé dans les

années 60. Les premières expériences ont été réalisées

dans un système contenant des extrait E.Coli renfermant

entre autre des ribosomes, des ARNt, des enzymes

solubles.

En présence d’un polymère d’acide uridylique

(UUUU…), ce système synthétise un polypeptide : le

polyphénylalanine montrant ainsi que le triplet UUU

correspond à la phénylalanine. De la même façon unpolymère d’acide cytidylique a montré que le triplet

CCC correspond à la proline.

En réalisant ensuite des expériences similaires avec des ARNm de synthèse constitués de

nucléotides différents on a établi le code de correspondance entre les 64 codons possibles et les

20 acides aminés présents dans les organismes vivants.

II. Le code génétique est dégénéré, flexibilité de lecture

Le message à déchiffrer comporte un enchaînement de 4 nucléotides différents (A, C, G, U).

Si la cellule utilise 1 nucléotides (41 = 4 combinaisons) ou 2 nucléotides (42 = 16 combinaisons)

cela serait insuffisant pour coder les 20 acides aminés.

Dans ce dernier cas, il y a plus de triplets que d’ acides aminés à code, le code

génétique est redondant ou dégénéré.

Il y a par exemple 6 codons différents pour l’arginine. 3 codons (UAA, UAG, UGA) sont des

codons qui ne peuvent pas être traduit en acides aminés : ce sont des codons appelés non sens

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CM Biologie moléculaire 1 Cour n°3

ou STOP. Leur rôle est d’arrêter la traduction. Mais il y a un problème si on veut déduire la

séquence de la protéine à partir de la séquence de l’ADN.

L’AUG ou ATG (ADN) représente à la fois la méthionine incorporée dans le polypeptide et

l’acide aminé placé à l’extrémité N-terminale de la protéine.

Ces 2 utilisations correspondent à 2 ARN de transfert distincts.

La fréquence d’utilisation des codons n’est pas la même d’une cellule à une autre et d’une cellule

bactérienne et eucaryote. L’équipement en ARN de transfert est insuffisant ce qui freine la

traduction. Même si dans une cellule eucaryote, la traduction est parfaite, dans une bactérie, la

traduction peut se faire très lentement voir pas du tout car il lui manque tout l’équipement.

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