La biologie et l'aquariophilie écrites par des humains
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Gène de structure

locution masculine (loc.m.)

Définition

Un gène de structure est un segment spécifique d'ADN responsable du codage d'une protéine ou d'une molécule d'ARN fonctionnelle, comme les enzymes, les composants cellulaires ou l'ARN ribosomique. Ces gènes jouent un rôle essentiel dans le maintien de l'architecture physique et du fonctionnement d'un organisme. Ils contribuent à la formation des structures cellulaires et pilotent des processus critiques au sein des systèmes vivants.

Un gène de structure :
Gène de structure (structurel) dans un opéron d'ADN
Chez les procaryotes, les gènes structuraux de fonction apparentée sont souvent organisés ensemble sur le génome et transcrits ensemble sous le contrôle d'un seul promoteur. La région régulatrice de l'opéron comprend à la fois le promoteur et l'opérateur. Si un répresseur se lie à l'opérateur, les gènes structuraux ne seront pas transcrits. En variante, les activateurs peuvent se lier à la région régulatrice, améliorant la transcription.

Explications

Un gène de structure est un gène qui détermine la séquence d'acides aminés d'une protéine. En plus des gènes de structure, il existe des gènes de régulation. Les gènes de structure contiennent l'information utilisable par la cellule pour fabriquer ses protéines.

Dans une première étape nommée transcription, se déroulant dans le noyau, les cellules synthétisent une copie du gène de structure sous forme d'ARNm.

Les gènes de structure sont les gènes qui codent pour les protéines et les ARN, à l'exception des facteurs de régulation. Les produits comprennent des protéines structurelles et des enzymes. Les gènes structuraux codent également pour les ARN non codants tels que les ARNt et les ARNr.

Les gènes de régulation vont permettre de réguler la transcription des gènes de structure et donc la synthèse de protéine associée. Un gène de structure est un gène qui code pour tout ARN ou produit protéique autre qu'un facteur régulateur (c'est-à-dire une protéine régulatrice).

On appelle opéron l'ensemble des gènes de structure et des gènes de régulation associés. Voir l'opéron lac.

L'ADN génomique contient à la fois des gènes de structure, qui codent pour des produits qui servent de structures cellulaires ou d'enzymes, et des gènes régulateurs, qui codent pour des produits qui régulent l'expression des gènes. L'expression d'un gène est un processus hautement régulé. Alors que la régulation de l'expression des gènes dans les organismes multicellulaires permet la différenciation cellulaire, dans les organismes unicellulaires comme les procaryotes, elle garantit principalement que les ressources d'une cellule ne sont pas gaspillées en fabriquant des protéines dont la cellule n'a pas besoin à ce moment-là.

Rôles

Les gènes de structure fournissent le schéma de synthèse des protéines grâce à une séquence précise d'acides aminés ou à la production de molécules d'ARN fonctionnelles nécessaires aux activités cellulaires.

Les protéines générées par les gènes de structure forment des composants essentiels qui maintiennent la structure et l'intégrité des structures cellulaires, comme le cytosquelette, qui donne aux cellules leur forme et leur stabilité.

Outre leurs rôles structuraux, ces gènes codent pour des protéines impliquées dans des tâches critiques, notamment des enzymes qui facilitent les réactions chimiques et des molécules de signalisation qui régulent les interactions entre les cellules.

Chez les organismes procaryotes, les gènes de structure partageant des fonctions communes sont souvent organisés en opérons. Ce regroupement leur permet d'être transcrits simultanément sous le contrôle d'un promoteur unique, assurant ainsi une régulation coordonnée.

Exemples

Les principaux gènes de structure (non inclus les gènes de l'opéron lac) sont :



Signification "gene de structure" publiée le 29/09/2008 (mise à jour le 07/09/2025).