La synthèse des protéines

1. Ou tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur les protéines mais que vous n’avez jamais osé demander... La synthèse des protéines

2. -hémoglobine -kératine -insuline -collagène Qu’est-ce que tous ces composés ont en commun?

3. kératine hémoglobine Ce sont des protéines!!!!! insuline collagène Alors????

4. Mais comment une cellule fait-elle pour fabriquer une protéine? La recette est dans le noyau,c’estl’ADN!

5. En fait, l’ADNest comme un livre derecettes pour faire desprotéines! Chaque recette correspond à un gène Chaque gène code pour une protéine Mais comment une cellule fait-elle pour fabriquer une protéine?

6. D’accord, alors quelles sont les étapes pour produire une protéine?

7. a b c d Chaîne d’acides aminés (protéine) ADN ARNm D’accord, alors quelles sont les étapes pour produire une protéine? (Dogma Central)

8. Mais comment fait-on pour passer d’une étape à l’autre?

9. La transcription: La traduction: Dans le noyau ADNARN Dans le cytoplasme ARN protéine Mais comment fait-on pour passer d’une étape à l’autre?

10. La transcription

11. ARN pol II A T Séparation de l’ADN et arrivée de l’ARN pol II G C A T Le nouvel ARNm sort du noyau T A U A U A T T A T G G C C C C C G A A U T T U A A A T T A A A U T T U G G G C C G Brin codant Brin non-codant La transcription

12. 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ L'ARNm se détache et la molécule d'ADN se referme 3’ 5’ 5’ 3’ Copie du gène en ARN = ARNm (ARN messager)

13. La traduction

14. La traduction La synthèse de la protéine (assemblage des acides aminés) se fait au niveau des ribosomes

15. Déplacement du complexe ARNt-ARNm dans le ribosome A A G A U C U A U C La traduction Activation du ribosome Ribosome Arrivée de l’ARNm au ribosome Arrivée de l’ARNt avec l’acide aminé

16. Mécanisme de la traduction Le brin d'ARNm s'attache au ribosome. En fait, il s’attache d’abord à la petite unité. C’est à ce moment que la grosse unité vient se fixer. Donc, les deux unités ne s’assemblent que lorsque l’ARNm se fixe à la petite unité. Deux ARNt peuvent se fixer par leur anticodon sur l’ARNr au niveau du ribosome (un sur la zone appelée site P et l’autre sur la zone appelée site A).

17. A B Départ du premier ARNt U A G A G A U C U A U C La traduction Formation d’un lien peptidique entre les acides aminés Ribosome Arrivée d’un 2ème ARNt avec son acide aminé

18. Déplacement du complexe ARNt-ARNm dans le ribosome A B U A G U C U A U C La traduction Ribosome

19. L’ARNt à l’anticodon UAC se fixe sur le codon AUG. L’anticodon UGC se fixe sur le codon ACG Liaison codon-anticodon de deux ARNt (il y a deux sites de liaison sur le ribosome). Chaque ARNt se fixe par son anticodon sur trois nucléotides de l’ARNm. Ces trois nucléotides de l’ARNm constituent ce qu’on appelle un codon. Après leur fixation, les acides aminés qu’ils transportent sont reliés entre eux (le catalyseur est constitué d’une partie de l’ARN du ribosome et non d’une enzyme protéique).

20. A B U A G U C U A U C Départ du 2ème ARNt et libération de la chaîne d’acides aminés: la future protéine La traduction Ribosome

21. A B La traduction Chaîne se composant de 2 acides aminés libérée dans le cytoplasme Ribosome

22. Chaque triplet de nucléotides sur l'ADN correspond à un codon de l'ARNm. Chaque codon de l'ARNm correspond à un anti-codon spécifique de l'ARNt. Chaque anti-codon correspond à un acide aminé spécifique. DONC: chaque triplet de nucléotides sur l'ADN correspond à un acide aminé. Entrez une séquence d’ADN et voyez quelle protéine sera synthétisée

23. Pour synthétiser la protéine, il faut: • ARNm = information (la recette) • Ribosome = machine à assembler les acides aminés • Acides aminés = pièces de construction • ARNt (ARN de transfert) = molécules qui transportent les acides aminés du cytoplasme au ribosome où ils sont assemblés en protéine.

24. La protéine synthétisée pénètre dans le reticulum endoplasmique où elle prendra sa forme finale.

25. Et les cellules procaryotes? • Les cellules procaryotes n’ont pas de noyau alors la transcription et la traduction y sont simultanées

26. Ah! Maintenant, je comprends mieux!!!

27. DE L’ADN AUX PROTÉINES … LES ÉTAPES (Révision)

28. Triplet A =Adénine T = Thymine C = Cytosine G = Guanine Appariement en pairs A/T ou C/G L’ADN (acide désoxyribonucléique) Situé dans le noyau, l’ADN constitue le matériel génétique Double hélice d’ADN noyau A C G T A C G G A T C A C C T A G T C cytoplasme T G C A T G C C T A G T G G A T C A G APPARIEMENT DES BASES:

29. U C A G A =Adénine U = Uracile C = Cytosine G = Guanine L’ARNm (acide ribonucléique) L’ARNm (acide ribonucléique) copie et transporte l’information génétique du noyau au cytoplasme noyau ARN messager cytoplasme APPARIEMENT DES BASES : Ceci est l'étape de la transcription

30. LE RIBOSOME Déchiffre les codons de l’ARNm et participe à la formation de la protéine noyau Ribosome ARNm cytoplasme ... s'initiera la traduction

31. Anticodon Liaison peptidique U G C A U G C C U U G C A U G C C U Brin d’ARNm a.a a.a Codon ARNt ARNt A C G U A C L’ARN DE TRANSFERT (ARNt) Reconnaît le codon de l’ARNm et apporte l’acide aminé qui y correspond pour former une chaîne polypeptidique … Ribosome ÉTAPE DE LA TRADUCTION

32. T A C A C G G G A A T T A T G T G C C C T T A A A U G U G C C C U U A A Met Pro Cys STOP ARNt ARNt ARNt ARNt U A C G G A A C G A U U RÉSUMÉ DES ÉTAPES 1. Transcription de l’ADN en ARNm (dans le noyau) Brins d’ARNm se forme à partir d’un brin d’ADN 2. L’ARNm sort du noyau et se fixe sur le ribosome dans le cytoplasme où la protéine sera formée des acides aminés apportés par l’ARNt (Traduction) Protéine formée

33. UUU UUC UUA UUG UCU UCC UCA UCG UAU UAC UAA UAG UGU UGC UGA UGG Tyr Cys Phe Ser Stop Stop Leu Stop Trp CUU CUC CUA CUG CCU CCC CCA CCG CAU CAC CAA CAG CGU CGC CGA CGG His Pro Arg Leu Gln AUU AUC AUA AUG ACU ACC ACA ACG AAU AAC AAA AAG AGU AGC AGA AGG Ser Asn Ile Thr Arg Lys Met * GUU GUC GUA GUG GCU GCC GCA GCG GAU GAC GAA GAG GGU GGC GGA GGG Asp Gly Val Ala Glu TABLE DU CODE GÉNÉTIQUE Deuxième base U C A G U C A G U U C A G C Troisième base Première base U C A G A U C A G G * Codon de départ

34. T A STOP EXERCICE PRATIQUE 1. Voici un brin d’ADN contenant 8 triplets de bases. Trouver la séquence du 2e brin 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. TAC TAA CGA ATA ACC GTG GAT CTC 1er brin 2e brin ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ 2. À partir du 1er brin d’ADN, trouver la séquence de codons correspondants de l’ARNm ARNm ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ 3. À l’aide de la table du code génétique, déterminer l’ordre des acides aminés dans la chaîne polypeptidique trouvée au numéro 2 Ordre des a.a. ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ Protéine altérée

35. Animation