Séquence codante
Définition
Une séquence codante de gène est un segment d'ADN contenant l'information nécessaire à la création de protéines. Elle peut être identifiée par comparaison de séquences d'ADN et est souvent conservée d'un organisme à l'autre.
Une séquence codante :
Avec une séquence codante, la transcription de l'ADN (gène) produit un ARNm précurseur (pré-ARNm) contenant à la fois des introns et des exons. La coiffe 5′ est la 7-méthylguanidine. L'enzyme poly(A) polymérase ajoute la queue poly-A. Le processus d'épissage implique l'élimination des introns du pré-ARNm et la jonction des exons pour former un ARNm mature.
Explications
La séquence codante, aussi appelée région codante, est la partie du gène qui sert de matrice à la production de molécules d'ARN lors d'un processus appelé transcription. Certaines molécules d'ARN remplissent directement des fonctions cellulaires, tandis que d'autres (ARN messagers) dirigent la synthèse des protéines lors d'un processus appelé traduction.
Les séquences codantes sont constituées de triplets d'ADN, ou codons, représentant chacun un acide aminé spécifique. La dégénérescence du code du triplet permet des substitutions synonymes, qui ne modifient pas la protéine. Malgré cette absence d'effet sur la séquence protéique, l'utilisation des codons est, chez certaines espèces, hautement non aléatoire et régie par la sélection naturelle. Des progrès substantiels ont été réalisés ces dernières années dans la compréhension de la nature de cette sélection.
La région régulatrice (également connue sous le nom de promoteur, un codon) contient une séquence d'ADN impliquée dans le contrôle de l'endroit et du moment où les gènes seront activés pour produire de l'ARNm.
La séquence codante (transcrite) est la région transcrite par l'ARN polymérase (région codante de l'ARN). Elle peut inclure des introns, des séquences retirées de la molécule d'ARN mature lors du traitement de l'ARN. La région transcrite est délimitée par des séquences promotrices (codon d'initiation) et terminatrices (codon stop).
Les gènes sont des séquences d'ADN qui contrôlent les caractères d'un organisme en codant des protéines. Les organismes tels que les plantes et les animaux possèdent des dizaines de milliers de gènes. Cependant, l'impact que l'information d'un seul gène peut avoir sur un organisme est considérable. De plus, les organismes possèdent tous leurs gènes dans chacune de leurs cellules, mais ils n'ont besoin d'utiliser l'information que d'un sous-ensemble de ces gènes, selon le type de cellule et son stade de développement. Par conséquent, la clé du fonctionnement d'un gène réside dans le contrôle de son expression.
La région codante d'un gène est composée d'une séquence de nucléotides codant les acides aminés. Comme décrit plus loin dans la section sur la traduction, la région codante commence par un codon d'initiation ATG (AUG dans l'ARN) et se termine par l'un des trois codons d'arrêt. Ces séquences ne comprennent que des exons, mais toutes les séquences exoniques ne sont pas codantes pour des protéines, car elles peuvent inclure des régions non traduites.
Les régions non traduites (UTR) et les introns sont souvent utiles dans les études génétiques. Les régions codantes des protéines sont soumises à une forte pression sélective pour produire des protéines fonctionnelles, de sorte que les variations de séquence sont relativement rares. Les UTR et les introns, en revanche, sont soumis à une sélection moins rigoureuse et constituent donc des sources de variants de séquence pouvant servir au développement de marqueurs génétiques.
Résumé simple
L'information génétique de l'ADN est transférée par transcription à une molécule intermédiaire appelée ARN. Les signaux de démarrage et d'arrêt de la transcription sont situés dans la séquence d'ADN et sont appelés séquences promotrices et terminatrices. La région codante d'un gène est composée d'une séquence de nucléotides transcrits en ARN.
Ces séquences comprennent des exons et des introns. Les exons sont les séquences qui codent pour les protéines. La région codante d'un gène contient des exons et des introns. De plus, le pré-ARNm contient à la fois des introns et des exons. Les introns du pré-ARNm sont éliminés par un processus appelé épissage des introns. L'ARNm est traité par coiffage en 5′ et ajout d'une queue poly(A).
Synonymes, antonymes
2 synonymes (sens proche) de "séquence codante" :
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