L'ARN est un composant essentiel de chaque cellule vivante de l'univers. Sans elle, la vie telle que nous la connaissons ne pourrait exister. Il existe trois types d'ARN, chacun ayant une fonction unique. L'ARNm est utilisé pour produire des protéines à partir de gènes. L'ARNr, avec la protéine, forme le ribosome, qui traduit l'ARNm. L'ARNt est le lien entre les deux autres types d'ARN.
Caractéristiques de l'ARN
L'ARN, ou acide ribonucléique, est un polymère linéaire d'adénine, de thymine, de cytosine et d'uracile qui est créé dans la cellule par un processus appelé transcription, et il diffère de l'ADN de plusieurs manières. Premièrement, les sucres ribose sur les nucléotides de l'ADN sont courts d'un groupe hydroxyle par rapport à l'ARN, d'où le nom d'acide désoxyribonucléique. Cette modification clé rend l'ARN beaucoup plus réactif chimiquement. Deuxièmement, l'ADN utilise la thymine pour s'apparier avec la cytosine, tandis que l'ARN utilise l'uracile. Troisièmement, l'ADN a tendance à se former en une hélice de nucléotides double brin, avec des paires de bases constituant les « barreaux » de l'échelle hélicoïdale. L'ARN peut être trouvé sous forme simple brin, mais il forme le plus souvent des structures tridimensionnelles complexes, et cette caractéristique sert généralement à conférer une fonctionnalité aux molécules d'ARN.
Synthèse d'ARN
La transcription de l'ARN est un processus médié par l'ARN polymérase, une enzyme qui crée un complément d'ARN à l'ADN matrice à l'aide d'un complexe de protéines. La transcription est fortement régulée par des éléments promoteurs et des inhibiteurs. Les trois types d'ARN sont synthétisés de cette manière.
ARNm
L'ARNm, ou ARN messager, est le lien entre un gène et une protéine. Le gène est transcrit par l'ARN polymérase et l'ARNm résultant se rend dans le cytoplasme, où il est traduit par les ribosomes en une protéine à l'aide de l'ARNt. Cette forme d'ARN est considérablement modifiée après la transcription avec des modifications telles que les coiffes de méthylguanosine et les queues de polyadénosine. L'ARNm eucaryote comprend fréquemment des introns qui doivent être épissés hors du message pour former la molécule d'ARNm mature.
ARNr
L'ARNr, ou ARN ribosomique, est un composant majeur des ribosomes. Après la transcription, ces molécules d'ARN se rendent dans le cytoplasme et se joignent à d'autres ARNr et à de nombreuses protéines pour former un ribosome. L'ARNr est utilisé à la fois à des fins structurelles et fonctionnelles. De nombreuses réactions dans le processus de traduction sont catalysées par des parties clés de certains ARNr dans le ribosome.
ARNt
L'ARNt, ou ARN de transfert, est le « décodeur » du message de l'ARNm lors de la traduction des protéines. Après la transcription, l'ARNt est largement modifié pour inclure des bases non standard telles que la pseudouridine, l'inosine et la méthylguanosine. Par eux-mêmes, les ribosomes ne peuvent pas former une protéine lorsque l'ARNm entre en contact. L'anticodon, une chaîne de trois bases clés sur l'ARNt, correspond à trois bases sur le message d'ARNm appelé le codon. Ce n'est que la première fonction de l'ARNt, car chaque molécule porte également en elle un acide aminé qui correspond au codon de l'ARNm. Le ribosome a pour fonction de polymériser les acides aminés liés à l'ARNt en une protéine fonctionnelle.
