ADN et ARN
L’ADN, ou acide désoxyribonucléique, est une macromolécule présente dans la quasi-totalité des cellules et chez certains virus. L’ADN contient toute l’information génétique qui permet le développement, le fonctionnement et la reproduction des cellules et des organismes dans leur ensemble.
L’acide désoxyribonucléique est formé de deux brins antiparallèles enroulés l’un autour de l’autre pour former une double hélice. On dit que l’ADN est bicaténaire ou double brin. Chacun des brins est composé de nucléotides, qui comprennent chacun une base azotée : adénine (A), cytosine (C), guanine (G), ou thymine (T), un groupe phosphate et un désoxyribose. Ces nucléotides sont reliés les uns aux autres par des liaisons covalentes entre le désoxyribose d’un nucléotide et le groupe phosphate du nucléotide suivant, ce qui forme une chaine.
Entre deux chaines parallèles, l’adénine et la thymine s’apparient via deux liaisons hydrogène, tandis que la guanine et la cytosine s’apparient via trois liaisons hydrogène. C’est cet appariement entre les deux brins complémentaires qui forme la structure hélicoïdale caractéristique de l’ADN.
L’ordre dans lequel se succèdent les nucléotides le long du brin constitue la séquence d’ADN, qui porte l’information génétique. Cette séquence d’ADN est structurée en gènes qui vont s’exprimer par leur transcription en ARN messagers. Ces derniers sont ensuite traduits en protéines par les ribosomes.
La succession des bases azotées de l’ADN détermine la succession d’acides aminés constituant les protéines qui en sont issues. Cette correspondance entre base azotées et acides aminés constitue le code génétique tandis que l’ensemble des gènes d’un organisme représente le génome.
L’ARN, ou acide ribonucléique, est une macromolécule présente dans la quasi-totalité des cellules et chez certains virus. Différents types d’ARN sont rencontrés et remplissent des fonctions variées.
L’acide ribonucléique est un polymère linéaire formé d’un enchainement de nucléotides. Chaque nucléotide comprend une base azotée : adénine (A), guanine (G), cytosine (C), ou uracile (U), un groupe phosphate, et un ribose. Ces nucléotides sont reliés les uns aux autres par des liaisons phosphodiesters. L’uracile possède les mêmes propriétés d’appariement de base que la thymine avec l’adénine.
L’ARN est produit par transcription à partir de l’ADN par une enzyme appelée ARN polymérase. Ainsi, l’ARN est une copie d’une région de l’un des brins de l’ADN.
Il existe de nombreuses familles d’ARN dont chacune possède une structure ou une fonction particulière. Les ARN messagers (ARNm) servent de matrice pour la synthèse de protéines ; ce sont les intermédiaires entre gènes et protéines.
Les ARN ribosomiques (ARNr) entrent dans la composition des ribosomes aux côtés des protéines ribosomiques.
Les ARN de transfert (ARNt) portent des acides aminés et permettent leur incorporation au moment de la synthèse des protéines.
Les ARN interférents (ARNsi, ARNmi…) régulent l’expression des gènes en ciblant la dégradation des ARN messagers spécifiques ou en inhibant la traduction des protéines.
L’ARN peut adopter des conformations très différentes, étroitement liées à sa fonction. On retrouve par exemples des ARN en simple brin (forme monocaténaire), en tige boucle, ou encore en feuille de trèfle.
