Définition
Patrimoine génétique
C'est l'ensemble de l'information génétique d'un individu, codée dans son ADN.
ADN
Acide Désoxyribonucléique, une molécule en double hélice qui contient l'information génétique nécessaire au développement et au fonctionnement des organismes vivants.
Gène
Une séquence d'ADN qui code pour un polypeptide ou pour une molécule d'ARN fonctionnelle.
Expression génétique
Le processus par lequel l'information contenue dans un gène est utilisée pour synthétiser un produit fonctionnel, typiquement des protéines.
Les étapes de l'expression du patrimoine génétique
1. La transcription
La transcription est la première étape de l'expression génique. Elle se déroule dans le noyau des cellules eucaryotes. Lors de la transcription, une section de l'ADN, correspondant à un gène, est copiée en ARN messager (ARNm) par l'enzyme ARN polymérase. Ce processus permet de transférer l'information génétique de l'ADN vers une molécule de transport qu'est l'ARNm.
2. La maturation de l'ARN
Chez les eucaryotes, l'ARN messager subit une maturation après la transcription. Cette maturation inclut l'ajout d'une coiffe en 5', l'addition d'une queue poly-A en 3', et l'élimination des introns par un processus appelé épissage. Le produit final est un ARNm mature, prêt à être traduit en protéine.
3. La traduction
La traduction est le processus par lequel l'information contenue dans l'ARNm est utilisée pour assembler les acides aminés en une chaîne polypeptidique, formant ainsi une protéine. Elle se déroule dans le cytoplasme des cellules, au niveau des ribosomes. Les ribosomes lisent la séquence de nucléotides de l'ARNm en groupes de trois bases, appelés codons. Chaque codon correspond à un acide aminé spécifique ou à un signal d'arrêt.
Régulation de l'expression génétique
L'expression du patrimoine génétique est finement régulée pour assurer que les gènes soient exprimés au bon endroit, au bon moment, et en juste quantité. Chez les eucaryotes, cette régulation peut avoir lieu à différents niveaux : transcriptionnel, post-transcriptionnel, traductionnel, et post-traductionnel. Les mécanismes de régulation comprennent les facteurs de transcription, les modifications d'histones, l'ARN interférence, et les modifications chimiques des protéines.
A retenir :
L'expression du patrimoine génétique est un processus complexe qui aboutit à la synthèse de protéines fonctionnelles à partir de l'information codée dans les gènes. Les étapes clés incluent la transcription de l'ADN en ARN, la maturation de l'ARN messager, et la traduction de l'ARN messager en protéines. Ce processus est soigneusement régulé pour répondre aux besoins de la cellule et s'adapter aux conditions environnementales.
