Synthèse des protéines vs réplication de l'ADN
Les protéines et l'ADN fournissent la disposition la plus fondamentale pour maintenir la vie sur Terre. En fait, les protéines déterminent la forme et les fonctions des organismes tandis que l'ADN conserve les informations nécessaires à cela. Par conséquent, la synthèse des protéines et la réplication de l'ADN pourraient être comprises comme des processus extrêmement importants qui se déroulent dans les cellules vivantes. Ces deux processus partent de la séquence nucléotidique du brin d'acide nucléique, mais ce sont des voies différentes. Les étapes importantes des deux processus sont expliquées et les différences entre elles sont discutées dans cet article.
Synthèse de protéines
La synthèse des protéines est un processus biologique qui se déroule à l'intérieur des cellules des organismes en trois étapes principales appelées transcription, traitement de l'ARN et traduction. Dans l'étape de transcription, la séquence nucléotidique du gène dans le brin d'ADN est transcrite en ARN. Cette première étape est très similaire à la réplication de l'ADN, sauf que le résultat est un brin sur l'ARN dans la synthèse des protéines. Le brin d'ADN étant démantelé avec l'enzyme hélicase d'ADN, l'ARN polymérase est attachée à l'endroit spécifique du début du gène appelé promoteur, et le brin d'ARN est synthétisé le long du gène. Ce brin d'ARN nouvellement formé est connu sous le nom d'ARN messager (ARNm).
Le brin d'ARNm transporte la séquence nucléotidique vers les ribosomes pour le traitement de l'ARN. Des molécules spécifiques d'ARNt (ARN de transfert) reconnaîtront les acides aminés pertinents dans le cytoplasme. Après cela, les molécules d'ARNt sont attachées aux acides aminés spécifiques. Dans chaque molécule d'ARNt, il existe une séquence de trois nucléotides. Un ribosome dans le cytoplasme est attaché au brin d'ARNm et le codon de départ (le promoteur) est identifié. Les molécules d'ARNt avec les nucléotides correspondants pour la séquence d'ARNm sont déplacées dans la grande sous-unité du ribosome. Lorsque les molécules d'ARNt arrivent au ribosome, l'acide aminé correspondant est lié à l'acide aminé suivant dans la séquence par une liaison peptidique. Cette dernière étape est connue sous le nom de traduction; en effet, c'est là que se déroule la véritable synthèse des protéines.
La forme de la protéine est déterminée par les différents types d'acides aminés de la chaîne, qui étaient attachés aux molécules d'ARNt, mais les ARNt sont spécifiques à la séquence d'ARNm. Par conséquent, il est clair que les molécules de protéines décrivent les informations stockées dans la molécule d'ADN. Cependant, la synthèse des protéines pourrait également être initiée à partir d'un brin d'ARN.
Réplication de l'ADN
La réplication de l'ADN est le processus de production de deux brins d'ADN identiques à partir d'un seul, et implique une série de processus. Tous ces processus ont lieu pendant la phase S de l'interphase du cycle cellulaire ou de la division cellulaire. C'est un processus consommateur d'énergie et principalement trois enzymes principales appelées ADN hélicase, ADN polymérase et ADN ligase sont impliquées dans la régulation de ce processus. Premièrement, l'hélicase d'ADN démantèle la structure en double hélice du brin d'ADN en rompant les liaisons hydrogène entre les bases azotées des brins opposés. Ce démantèlement part d'une extrémité du brin d'ADN et non du milieu. Par conséquent, l'hélicase à ADN pourrait être considérée comme une exonucléase de restriction.
Après avoir exposé les bases azotées de l'ADN simple brin, les désoxyribonucléotides correspondants sont disposés en fonction de la séquence de bases et les liaisons hydrogène respectives sont formées par l'enzyme ADN polymérase. Ce processus particulier se déroule sur les deux brins d'ADN. Enfin, les liaisons phosphodiester sont formées entre les nucléotides successifs, pour compléter le brin d'ADN à l'aide de l'enzyme ADN ligase. À la fin de toutes ces étapes, deux brins d'ADN identiques sont formés à partir d'un seul brin d'ADN mère.
Différence entre la synthèse des protéines et la réplication de l'ADN
| Synthèse de protéines | Réplication de l'ADN |
| Le résultat final est une protéine | Le résultat final est un brin d'ADN |
| L'ARN est impliqué dans le processus | Seul l'ADN est impliqué dans le processus |
| Cela peut être initié soit à partir d'ADN soit d'ARN | Ceci est initié uniquement à partir de l'ADN |
| Une nouvelle chaîne protéique est formée | Un nouveau brin d'ADN est formé |
| Trois étapes principales sont impliquées | Ceci est hautement synonyme de la première de ces trois étapes principales |
| Se déroule dans le noyau, les mitochondries et le cytoplasme | Se déroule uniquement dans le noyau, mais parfois aussi dans les mitochondries |
