9.5
Sur l'ARNm, le site d'initiation de la traduction est crucial. Si la traduction devait commencer un nucléotide avant ou après le codon d'initiation, chaque codon qui suit dans l'ARNm sera mal lu, synthétisant une séquence non-fonctionnelle d'acides aminés. La traduction commence par le codon AUG et un initiateur ARNt qui porte l'acide aminé, méthionine ou méthionine formelle chimiquement modifiée dans les bactéries.
L'ARNt initiateur contient également des nucléotides conservés qui sont reconnues par des protéines appelées facteurs d'initiation eucaryotes ou eIFs. Avec eIF2 et GTP, l'ARNt initiateur lie le site P de la petite sous-unité ribosomique, formant le complexe de préinitiation eucaryote. Ce complexe reconnaît l'ARNm en interagissant avec les facteurs d'initiation, eIF4E lié à la coiffe 5'et eIF4G lié aux protéines de liaison de la queue poly-A.
Alimenté par l'hydrolyse de l'ATP, le complexe se déplace ensuite de 5'vers 3'avec l'anticodon ARNt à la recherche de la première séquence AUG sur l'ARNm. Sur le codon, la reconnaissance anticodon, le GTP est hydrolysé et les facteurs d'initiation se dissocient, permettant à la grande sous-unité ribosomique de rejoindre le complexe et de former un ribosome intact. Maintenant, un nouveau ARNt transportant le deuxième acide aminé peut se lier au site A du ribosome, et la synthèse des protéines peut commencer.
Chez les bactéries, les ARNm n'ont pas de coiffe 5'pour lancer la traduction. Au lieu de cela, chaque ARNm bactérien contient une séquence de repère en amont du premier codon AUG appelé séquence de Shine-Dalgarno. Cette séquence consensus AGGAGGU sert de site de liaison ribosomique par appariement de base avec une séquence complémentaire sur l'ARNr 16S de la petite sous-unité ribosomique.
Maintenant, la sous-unité ribosomique 50S peut se lier au complexe d'initiation avec le ribosome complet prêt à commencer la traduction.
Initier la traduction est complexe car il implique plusieurs molécules. L'ARNt initiateur, les sous-unités ribosomales et les facteurs d'initiation eucaryotes (eIF) doivent tous s'assembler sur le codon d'initiation de l'ARNm. Ce processus comprend plusieurs étapes médiées par différents eIF.
Tout d’abord, l’ARNt initiateur doit être sélectionné dans le pool d’ARNt élongateurs par le facteur d’initiation eucaryote 2 (eIF2). L'ARNt initiateur (Met-ARNt) possède des éléments de séquence conservés, notamment des bases modifiées à des positions spécifiques. Cela rend le Met-ARNt différent des autres
ARNt portant de la méthionine.
Ensuite, le complexe ternaire eIF2/GTP/Met-tRNAi et d’autres eIF se lient à la petite sous-unité ribosomale pour former un complexe de préinitiation 43S. Avant que le complexe de pré-initiation ne lie l'ARNm, pour s'assurer qu'un ARNm correctement traité est traduit, la cellule utilise la reconnaissance initiale de la coiffe 5' de l'ARNm par la sous-unité eIF4E de eIF4F.
La plupart des ARNm eucaryotes sont monocistroniques, c’est-à-dire qu’ils ne codent qu’une seule protéine. Une fois que le complexe de préinitiation est lié à l'ARNm, le complexe avance à la recherche du premier triplet AUG, qui se trouve généralement entre 50 et 100 nucléotides en aval de la coiffe terminale 5′.
Au cours de cette analyse, les nucléotides adjacents au codon d'initiation affectent l'efficacité de la reconnaissance des codons. Si le site de reconnaissance est sensiblement différent de la séquence de reconnaissance consensus (5ʹ-ACCAUGG-3ʹ), le complexe de pré-initiation peut sauter le premier triplet AUG dans l'ARNm et continuer l'analyse jusqu'à l'AUG suivant. Ce phénomène est connu sous le nom de « analyse avec fuite ». Plusieurs virus, tels que le virus du papillome humain, utilisent l'analyse avec fuite comme mécanisme prédominant lors de la traduction. D’autres cellules l’utilisent également fréquemment pour produire plusieurs protéines à partir de la même molécule d’ARNm.
Les ribosomes bactériens peuvent s'assembler directement sur un codon d'initiation situé plusieurs nucléotides en aval de la séquence Shine-Dalgarno. Ainsi, une seule molécule d’ARNm bactérien peut coder pour plusieurs protéines différentes, ce qui rend les ARNm bactériens polycistroniques.
Sur l'ARNm, le site d'initiation de la traduction est crucial. Si la traduction devait commencer un nucléotide avant ou après le codon d'initiation, chaque codon qui suit dans l'ARNm sera mal lu, synthétisant une séquence non-fonctionnelle d'acides aminés. La traduction commence par le codon AUG et un initiateur ARNt qui porte l'acide aminé, méthionine ou méthionine formelle chimiquement modifiée dans les bactéries.
L'ARNt initiateur contient également des nucléotides conservés qui sont reconnues par des protéines appelées facteurs d'initiation eucaryotes ou eIFs. Avec eIF2 et GTP, l'ARNt initiateur lie le site P de la petite sous-unité ribosomique, formant le complexe de préinitiation eucaryote. Ce complexe reconnaît l'ARNm en interagissant avec les facteurs d'initiation, eIF4E lié à la coiffe 5'et eIF4G lié aux protéines de liaison de la queue poly-A.
Alimenté par l'hydrolyse de l'ATP, le complexe se déplace ensuite de 5'vers 3'avec l'anticodon ARNt à la recherche de la première séquence AUG sur l'ARNm. Sur le codon, la reconnaissance anticodon, le GTP est hydrolysé et les facteurs d'initiation se dissocient, permettant à la grande sous-unité ribosomique de rejoindre le complexe et de former un ribosome intact. Maintenant, un nouveau ARNt transportant le deuxième acide aminé peut se lier au site A du ribosome, et la synthèse des protéines peut commencer.
Chez les bactéries, les ARNm n'ont pas de coiffe 5'pour lancer la traduction. Au lieu de cela, chaque ARNm bactérien contient une séquence de repère en amont du premier codon AUG appelé séquence de Shine-Dalgarno. Cette séquence consensus AGGAGGU sert de site de liaison ribosomique par appariement de base avec une séquence complémentaire sur l'ARNr 16S de la petite sous-unité ribosomique.
Maintenant, la sous-unité ribosomique 50S peut se lier au complexe d'initiation avec le ribosome complet prêt à commencer la traduction.
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