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Définition de ARN

Que signifie ARN ?

Définition ARN:

ARN est le sigle de l'acide ribonucléique, un acide nucléique formé par une chaîne de ribonucléotides, composé de ribose, de phosphate, d'adénine, de cytosine, de guanine et d'uracile. Il est présent dans les cellules procaryotes et les eucaryotes, et est le seul matériel génétique de certains virus (virus à ARN). Cet acide nucléique résulte de la transcription de l'ADN.

L'ARN peut être défini comme la molécule formée par un seul brin de ribonucléotides, chacun consistant en ribose, un phosphate et l'une des quatre bases de dérivés azotés (adénine, guanine, cytosine et uracile). L'ARN cellulaire est linéaire et monocaténaire (monocaténaire), mais dans le génome de certains virus, il est double brin.

L'hélice A d'acide ribonucléique ARN:
L'ARN et son hélice A
Comme l'ADN, l'ARN est constitué d'une chaîne de monomères répétitifs appelés nucléotides. Les nucléotides sont joints les uns après les autres par des liaisons phosphodiester chargées négativement.


Contrairement à l'ADN, les molécules d'ARN sont généralement monocaténaires et ne forment pas de grandes hélices doubles, cependant, dans les régions avec des bases appariées, elles forment des hélices en tant que motif structural tertiaire. Une caractéristique structurelle importante de l'ARN qui le distingue de l'ADN est la présence d'un groupe hydroxyle en position 2'du ribose, qui fait que les doubles hélices de l'ARN adoptent une conformation A, au lieu de la conformation B qui est la plus commune dans l'ADN. Cette hélice A a un sillon supérieur très profond et étroite et un sillon plus petit et plus large. Une deuxième conséquence de la présence de cet hydroxyle est que les liaisons phosphodiester de l'ARN des régions dans lesquelles aucune double hélice n'est formée sont plus sensibles à l'hydrolyse chimique que celles de l'ADN; les liaisons phosphodiester de l'ARN sont rapidement hydrolysées en solution alcaline, tandis que les liaisons ADN sont stables. La demi-vie des molécules d'ARN est beaucoup plus courte que celle de l'ADN, de quelques minutes dans certains ARN bactériens ou de quelques jours dans les ARNt humains.

Dans les organismes cellulaires, l'ARN remplit diverses fonctions. C'est la molécule qui dirige les étapes intermédiaires de la synthèse des protéines; L'ADN ne peut pas agir seul, et il utilise l'ARN pour transférer cette information vitale lors de la synthèse des protéines (production des protéines dont la cellule a besoin pour ses activités et son développement). Plusieurs types d'ARN régulent l'expression des gènes, tandis que d'autres ont une activité catalytique. L'ARN est alors beaucoup plus polyvalent que l'ADN.

Au niveau de la structure, les ARN se distinguent de l'ADN par de nombreuses caractéristiques:leur pentose est un ribose;l'uracile remplace la thymine;ils sont monocaténaires (excepté chez de rares Virus).
Leurs fonctions sont nombreuses et remplies par des formes différentes d'ARN. On définit ainsi:les ARN messagers (ARNm): ils sont lus ou traduits en protéines au niveau des ribosomes. Chez les Eucaryotes, ils sont constitués seulement d'exons, les introns ayant été auparavant excisés lors de l'épissage. Chez les Eucaryotes, les ARNm sont monocistroniques, c'est-à-dire qu'ils sont issus d'un seul gène et qu'ils ne codent qu'une seule chaîne peptidique. Les ARNm polycistroniques, présents chez les Procaryotes, proviennent de la transcription de plusieurs gènes et codent plusieurs peptides;les ARN de transfert (ARNt): ils sont constitués d'environ 60 nucléotides formant une boucle. Chaque ARNt possède un anticodon complémentaire d'un codon de l'ARNm auquel il se lie lors de la traduction. L'extrémité 3'de l'ARNt possède un site de liaison à l'acide aminé correspondant à l'anticodon;les ARN ribosomiques (ARNr): associés à des protéines, ils constituent les ribosomes. Il existe plusieurs ARNr que l'on différencie par leur coefficient de sédimentation exprimés en Svedbergs (S): l'ARN 5 S, d'environ 120 nucléotides, constituant de la grosse sous-unité du ribosome; l'ARN 45 S et ses dérivés 28 S, 18 Set 5,8 S;les ARN extranucléaires: ils sont issus de la transcription de l'ADN des mitochondries et des chloroplastes;les ARN nucléaires hétérogènes (ARNnh): ce sont les transcrits primaires avant maturation. Seuls 5 % d'entre eux seront utilisés, les autres dégénèrent rapidement.
Les probes ARN indiquent des segments d'ARN qui sont marqués afin de détecter les segments homologues d'ARN ou d'ADN dans des échantillons de tissu ou de culture.

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