Initiation à 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.