Aminoacylation
Définition
L'aminoacylation est un processus dans lequel un acide aminé s'attache à l'ARNt. L'acylation est réalisée en présence d'un catalyseur aminoacyl-ARNt synthétase et d'ATP. Le processus aide à activer l'acide aminé et son transfert à l'emplacement de la synthèse des protéines. L'ARN de transfert est essentiel au processus de synthèse des protéines.
Schéma du processus d'aminoacylation :
L'aminoacylation, la fixation d'un acide aminé à un ARNt, est généralement un processus en deux étapes catalysé par des aminoacyl-ARNt synthétases (aaRS). La première étape, appelée "activation", est la formation d'un aminoacyl-AMP (aminoacyl-adénylate) sur l'enzyme par l'hydrolyse de l'adénosine triphosphate (ATP).
Explications
L'acide ribonucléique ou ARN est un polymère simple brin d'acides nucléiques qui participe au processus de synthèse des protéines. L'ARN cellulaire peut être principalement classé en trois types. Ce sont l'ARN de transfert (ARNt), l'ARN messager (ARNm) et l'ARN ribosomal (ARNr). Chacun d'eux a une responsabilité différente dans le processus de codage, de décodage, d'expression des gènes et de sa régulation.
Parmi ceux-ci, la fonction de l'ARNt est de transporter les acides aminés jusqu'au lieu de synthèse des protéines. L'emplacement de la synthèse des protéines s'avère être le ribosome.
Ainsi, amener l'acide aminé au ribosome est une tâche qui a été accomplie par l'ARNt. Pour transférer ces acides aminés vers le lieu de synthèse des protéines, l'ARNt adopte un mécanisme ou un processus chimique appelé aminoacylation. Au cours de ce processus, l'acide aminé s'attache à l'ARNt afin que l'ARNt puisse facilement transporter les acides aminés jusqu'au lieu de synthèse des protéines. L'addition d'acides aminés à l'ARNt est considérée comme une aminoacylation.
Facteurs impliqués
L'aminoacylation n'est pas un processus simple. Plusieurs facteurs sont essentiels pour que l'aminoacylation se déroule. L'un d'eux est la présence d'un catalyseur. C'est ce qu'on appelle l'aminoacyl-ARNt synthétase. Cela aide à activer l'acide aminé. Et un autre facteur important est l'ATP (adénosine triphosphate). Pour que le processus d'aminoacylation intervienne, de l'énergie est nécessaire. Ainsi, l'ATP est utilisé comme source d'énergie.
L'acide aminé lié à l'ARNt est appelé aminoacyl-ARNt et contient un acide aminé activé capable de participer à la synthèse des protéines. Pour une meilleure compréhension de l'aminoacylation et de la fonction de l'ARNt, nous devons connaître en détail l'ARN, les types de RNS et leurs fonctions. Parce que chaque type d'ARN est différent de l'autre en fonction de sa fonctionnalité.
Mécanismes
L'ensemble du processus d'aminoacylation se déroule en deux étapes. La fixation de l'ARN-t avec l'acide aminé intervient à la surface d'un catalyseur. Ce catalyseur est appelé aminoacyl-ARNt synthétase. Il a été observé qu'il existe près de vingt types d'acides aminés pour la synthèse des protéines. Ainsi, il existe vingt types d'ARN-t pour chaque type d'acide aminé. Idem dans le cas de l'aminoacyl-ARNt synthétase, il existe vingt variantes de cette enzyme pour catalyser chaque acide aminé. Ainsi, le catalyseur est unique.
L'ensemble du processus peut être séparé en quatre étapes. (Reportez-vous au schéma dans la section Présentation). Dans la première étape, l'acide aminé et l'ATP, la molécule s'attache aux sites actifs de l'enzyme. Dans la deuxième étape, un pyrophosphate est libéré et l'AMP restant se fixe à l'acide aminé. le pyrophosphate libéré sera ensuite décomposé en phosphates.
L'ARNt est impliqué dans la troisième étape. L'AMP attaché à l'acide aminé est éliminé de l'acide aminé en présence d'ARN-t. À ce stade, l'ARN-t s'approche de l'acide aminé à la surface du catalyseur et s'y connecte. Dans la dernière étape, l'aminoacyl-ARNt est libéré du catalyseur. Maintenant, l'ARN-t a un acide aminé activé qui peut être transporté vers le site de synthèse des protéines.
Types et fonctions de l'ARN
ARNt : Ils n'ont que 75 à 95 nucléotides, ce qui en fait le plus petit des trois types d'ARN. Environ 20 % de l'ARN cellulaire est composé d'ARNt. La fonction de l'ARNt est de transférer l'acide aminé au lieu de synthèse des protéines qu'est le ribosome. Ces acides aminés sont liés ensemble pour produire une chaîne polypeptidique puis une protéine. Pour chaque acide aminé spécifique, il existe un ARNt particulier. Ainsi, au moins 20 types différents d'ARNt peuvent être attendus dans une cellule. La présence de bases inhabituelles rend l'ARNt différent de l'ARNm et de l'ARNr. Ces bases inhabituelles sont formées à partir de la méthylation des bases normales adénine, guanine, cytosine et uracile. La molécule d'ARNt a une forme en "L" et à une extrémité de la molécule se lie l'acide aminé et l'autre extrémité peut s'apparier avec l'ARNm. Cela garantit que le bon acide aminé est lié à la chaîne polypeptidique.
ARNm : Il est également appelé ARN codant car il porte un code pour la synthèse des protéines. Leur fonction est de transporter le code génétique pour la synthèse des protéines de l'ADN à l'emplacement de la synthèse des protéines qui est les ribosomes. L'ARNm peut transcrire les informations pour la synthèse des protéines sous une forme qui peut être lue et utilisée pour la synthèse des protéines. Ils ne représentent que 5 % de l'ARN cellulaire total. Cela peut être attribué au fait que, contrairement à d'autres types d'ARN, l'ARNm subit fréquemment une décomposition en ses ribonucléotides constitutifs par les ribonucléases. Les bases présentes dans l'ARNm sont l'adénine, la guanine, la cytosine et l'uracile. Aucun appariement de bases ne peut être observé dans l'ARNm car il détruit son activité biologique. Il est toujours monocaténaire. La séquence de bases et la taille de l'ARNm prouvent qu'il est le plus hétérogène parmi les trois types d'ARN.
ARNr : Environ 80 % de l'ARN cellulaire est composé d'ARNr. Comme son nom l'indique, il se trouve dans le ribosome où se déroule la synthèse des protéines. Les ribosomes sont principalement composés d'ARN et de protéines. Le petit ARNr et le grand ARNr appartiennent respectivement aux petites et grandes sous-unités de ribosomes. L'ARNr peut être considéré comme un catalyseur qui aide à la formation de liaisons peptidiques entre les acides aminés. Ce sont eux qui traduisent l'ARNm et qui dirigent vers la protéine. L'ARNr a une structure simple brin, cependant, il est tordu dans certaines parties pour produire une structure hélicoïdale.
Synonymes, antonymes
0 synonyme (sens proche) pour "aminoacylation".
0 antonyme (sens contraire).
Les mots ou les expressions apparentés à AMINOACYLATION sont des termes qui sont directement liés les uns aux autres par leur signification, générale ou spécifique.
Le mot AMINOACYLATION est dans la page 4 des mots en A du lexique du dictionnaire.
Mots en A à proximité
amination amine amine biogène aminoacide aminoacyl-adénylate aminoacylationaminoglycoside aminoimidazole aminopeptidase aminoside aminotransférase
En rapport avec "aminoacylation"
Une acyl-hydrolase est une enzyme de type hydrolase à radical (R-CO)- susceptible de dissoudre les molécules à liaison acyle en fixant de l'eau.
L'acylation est une réaction dans laquelle un groupe acyle est ajouté à une molécule. L'acylation est un moyen pratique de séparer les amines tertiaires d'un...
Un acyle est un radical de formule générale –C(O)R, où R est un radical organyle (alkyle, aryle, etc.
En génétique avec l'acide ARNt, un aminoacyl-adénylate est un acide aminé activé par un AMP (acide adénylique, adénosine monophosphate) lié à son groupement...