Synthèse des protéines chez les procaryotes vs les eucaryotes
La synthèse des protéines a ses étapes dans l'ordre d'une manière très hautement séquencée à l'intérieur de chaque cellule du mot biologique entier, mais il y a de petites identités dans chacune. Cependant, il existe des différences considérables entre les voies de synthèse des protéines procaryotes et eucaryotes, bien que le résultat final soit toujours une protéine dans les deux cas. Les composants des deux types de cellules pourraient être la principale raison pour laquelle celles-ci sont différentes l'une de l'autre. Cependant, les principales étapes de la transcription, du traitement de l'ARN et de la traduction sont les mêmes chez les procaryotes et les eucaryotes. Un compte rendu général sur la synthèse des protéines est présenté dans cet article, suivi de discussions faciles à digérer sur les principales différences considérables entre elles.
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.
Quelle est la différence entre la synthèse des protéines chez les procaryotes et les eucaryotes ?
• Au cours de l'étape de transcription, les ribosomes sont capables de s'associer au brin d'ARNm en formation chez les procaryotes car ils n'ont pas d'enveloppe nucléaire pour enfermer les acides nucléiques. Cependant, l'ARNm peut s'associer aux ribosomes après que le brin a été déplacé hors du noyau chez les eucaryotes.
• Par conséquent, il devient clair que l'étape de traduction du processus a déjà commencé avant que la transcription ne soit terminée chez les procaryotes, alors que les deux étapes se déroulent très éloignées chez les eucaryotes. En d'autres termes, le traitement de l'ARN n'a pas lieu dans la synthèse procaryote, mais dans le processus eucaryote.
• Un seul gène est exprimé dans un processus complet de synthèse protéique chez les eucaryotes alors qu'il existe souvent plusieurs gènes exprimés dans la synthèse protéique bactérienne (procaryote) à partir d'un brin d'ARNm. En d'autres termes, les gènes groupés (connus sous le nom d'opérons) peuvent être exprimés par les procaryotes, mais pas les eucaryotes.
• Il existe des séquences d'ADN non codantes dans les acides nucléiques eucaryotes connus sous le nom d'introns, mais pas chez les procaryotes. L'ARNm chez les eucaryotes élimine les introns de son brin avant de quitter le noyau, ce qui contraste avec la simple formation d'un brin d'ARNm chez les procaryotes.
