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Quelle est l'explication du plus petit nombre d'ARNt que de codons ?

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La traduction, ou le décodage, du langage à quatre nucléotides de l'ADN et de l'ARNm dans le langage à 20 acides aminés des protéines nécessite des ARNt et des enzymes appelées aminoacyl-ARNt synthétases. Pour participer à la synthèse des protéines, une molécule d'ARNt doit devenir chimiquement liée à un acide aminé particulier via une liaison à haute énergie, formant un aminoacyl-ARNt ; l'anticodon dans l'ARNt s'apparie alors avec un codon dans l'ARNm de sorte que l'acide aminé activé puisse être ajouté à la chaîne polypeptidique en croissance.

Quelque 30 à 40 ARNt différents ont été identifiés dans les cellules bactériennes et jusqu'à 50 à 100 dans les cellules animales et végétales. Ainsi, le nombre d'ARNt dans la plupart des cellules est supérieur au nombre d'acides aminés utilisés dans la synthèse des protéines (20) et diffère également du nombre de codons d'acides aminés dans le code génétique (61). Par conséquent, de nombreux acides aminés ont plus d'un ARNt auquel ils peuvent s'attacher ; en outre, de nombreux ARNt peuvent s'apparier avec plus d'un codon.

Si un appariement de bases Watson-Crick parfait était exigé entre les codons et les anticodons, les cellules devraient contenir exactement 61 espèces d'ARNt différentes, une pour chaque codon qui spécifie un acide aminé. Comme indiqué ci-dessus, cependant, de nombreuses cellules contiennent moins de 61 ARNt.

Quelle est l'explication du plus petit nombre d'ARNt que de codons codons ?


La raison en est que pour la troisième base de l'ARNt, l'appariement non Watson-Crick est autorisé. Ce phénomène est appelé « appariement de base Wobble ». Voir la figure (d'ici) pour illustration (d'ici) :

Si vous regardez le tableau des codons pour les acides aminés, la variation du code pour un acide aminé se produit principalement sur la troisième position (à partir d'ici):

Cela permet un plus petit nombre d'ARNt que 64, car il y a une certaine flexibilité. La troisième base peut être représentée comme ceci (tiré de cette réponse):

Dans le tableau, les prédictions de Cricks sont comparées aux appariements trouvés dans les expériences.


L'appariement de bases Watson-Crick peut être violé par l'appariement de bases wobble.

Le 5' de l'anticodon a plus de liberté de liaison, c'est pourquoi, pour de nombreux acides aminés, la dernière partie du codon a plus de caractères possibles.


Voir la vidéo: Synthèse des protéines 3 - ARNt et code génétique (Février 2023).