Épissage

Définition

L'épissage est le traitement du transcrit primaire (ARN) d'un gène, aboutissant à la production d'un ARN messager dirigeant la synthèse d'une protéine. L'épissage consiste à retirer toutes les séquences d'introns.

L'épissage :

L'épissage a pour but que deux régions géniques différentes laissent un gène coder pour plus d'une protéine.

Explications

En biologie moléculaire et en génétique, l'épissage est une modification du pré-ARNm naissant qui se déroule ensemble ou après la transcription, dans lequel les introns sont enlevés et les exons réunis. Ceci est nécessaire pour l'ARN messager typique avant de pouvoir être utilisé pour produire une protéine correcte par traduction ou synthèse protéique.

⭐ L'épissage (une maturation des ARN) est catalysé par un ensemble de complexes ribonucléoprotéiques appelé collectivement spliceosome. L'épissage existe chimiquement pour deux réactions de transestérification successives, grâce auxquelles des liaisons phosphodiestériques sur le pré-ARNm sont rompues et d'autres nouveaux formats. Ces réactions sont médiées par un mécanisme moléculaire impliquant de multiples composants, appelé spliceosome.

Lorsque l'on parle d'épissage, on peut se référer à :

• Épissage de l'ARN : Il s'agit d'un processus co-transcriptionnel de l'épissage de l'ARN. Ce processus est très fréquent chez les eucaryotes et peut exister dans tout type d'ARN, bien qu'il soit plus commun dans l'ARNm. Il a également été décrit dans l'ARNr et l'ARNt des procaryotes et des bactériophages.
• Épissage des protéines : processus d'épissage post-traductionnel d'une protéine précurseur. Ce processus implique l'élimination d'une séquence d'acides aminés de la chaîne polypeptidique pour générer une protéine mature.
• Épissage de l'ADN : procédé consistant à attacher par covalence deux fragments d'ADN double brin, catalysés par une ADN ligase.
• Épissage alternatif : il permet d'obtenir différentes isoformes d'ARNm et de protéines à partir d'un transcrit primaire d'ARNm ou de pré-ARNm, qui peuvent avoir des fonctions différentes et souvent opposées. Ce processus intervient principalement chez les eucaryotes, bien qu'il puisse également être observé chez les virus.

La plupart des gènes eucaryotes sont constitués de régions codantes (exons) alternant avec des régions non codantes (introns). Ce dernier doit nécessairement être retiré du relevé de notes primaire pour permettre une traduction correcte et pour synthétiser la protéine correspondante. Certains introns sont également présents dans les gènes des archées, alors qu'ils sont absents chez ceux des bactéries. Après transcription par l'ARN polymérase, le transcrit primaire subit de nombreuses modifications.

Voir la maturation des ARN.

⭐ Personne ne sait combien de fois par jour, ou même par heure, les billions de cellules de notre corps ont besoin de fabriquer des protéines. Mais nous savons que cela se passe tout le temps, à grande échelle. Nous savons également que chaque fois que cela intervient, un processus d'édition a lieu dans le noyau cellulaire. Appelé épissage d'ARN, il s'assure que les "instructions" d'ARN envoyées aux usines de protéines cellulaires correspondent précisément au plan encodé dans nos gènes.

Épissage alternatif

L'épissage alternatif est une partie de l'expression génique qui permet à un gène de coder pour plusieurs protéines. La sélection et le choix des exons exprimés conduisent à un brin d'ARNm qui a une série d'exons différente de la séquence d'ADN d'origine.

Après transcription, le brin d'ARNm produit contient à la fois des exons et des introns. Le brin est coupé au site d'épissage, entre un exon et un intron, et les introns sont découpés. Selon la protéine à fabriquer, certains des exons peuvent également être supprimés. Les exons restants sont cousus ensemble pour former la séquence finale d'ARNm. Cette séquence est traduite en une protéine.

L'épissage alternatif permet à un gène de coder plusieurs isoformes de protéines. Ce sont des protéines différentes qui sont encore très similaires.

Épissage alternatif :

Lorsque les introns sont épissés, certains exons peuvent également être retirés. C'est ce qu'on appelle l'épissage alternatif et cela permet de laisser différentes combinaisons d'exons dans la molécule d'ARNm finale. Étant donné que la séquence de bases du brin d'ARNm final change, la protéine résultante change également : c'est une protéine isoforme.

Exemple comparé avec un sandwich

Vous allez au restaurant et commandez un sandwich. Il vient avec du pain, de la mayonnaise, de la laitue, de l'oignon, de la tomate et du fromage. C'est le pré-ARNm. Mais soyons honnêtes, les oignons sont méchants et ne servent à rien dans un sandwich. Donc, naturellement, vous devez les enlever. Ce sont les introns.

Il reste les exons : le pain, la mayonnaise, la laitue, la tomate et le fromage. Ce sont les parties qui peuvent être utilisées pour faire un sandwich comestible.

Dans cet exemple du sandwich, vous pouvez imaginer que l'épissage alternatif revient à enlever l'un des autres ingrédients. Bien qu'une tomate puisse être utilisée pour faire un sandwich, vous pouvez toujours faire un sandwich sans elle. Il aura simplement un aspect et un goût différents.

En rapport avec "épissage"

• ARN messager

  

  Un ARN messager (acide ribonucléique messager ou ARNm) est le transcrit d'un gène après le passage d'éventuelles zones non codantes.

• exon

  

  L'exon est une région d'un gène eucaryote (constitué de plusieurs parties) qui code pour une protéine.

• intron

  

  Un intron est une séquence d'ADN non codante interrompant la séquence codante d'un gène polypartite.

• vaccin à ARN messager

  

  Un vaccin à ARN messager est un nouveau type de vaccin pour protéger contre les maladies infectieuses.