Une séquence pour mieux comprendre les modalités de la transcription de l’ADN en ARN messager. La transcription s’effectue dans le noyau des cellules lorsque l’ADN est à l’état décondensé. Pour commencer, nous pouvons faire quelques rappels sur la molécule d’adn. Celle-ci présente une structure en double-hélice qui est constituée de deux chaînes appariées. L’ADN est constitué de quatre types de nucléotides. Un nucléotide est une molécule composée d’un groupement phosphate, d’un sucre - le désoxyribose- et d’une base azoté. Il existe quatre types de nucléotides caractérisés par l’une des quatre bases azotées possibles. Ces bases azotées sont l’adénine, la thymine, la guanine et la cytosine.
Partons d’une molécule d’ADN à transcrire. Celle-ci est constituée de deux chaînes complémentaires appariées de nucléotides. L’adénine d’une chaîne s’associe toujours à la thymine de l’autre chaîne. De la même façon, la guanine d’une chaîne s’associe toujours à la cytosine de l’autre chaîne. Il s’agit de bases dites complémentaires
La molécule d’ADN possède deux brins dont l’orientation est différente. Le premier brin est orienté dans le sens 5’ 3’ et correspond au brin sens. L’autre brin est associé au premier dans le sens 3’ 5’ et correspond au brin antisens. C’est ce brin anti-sens qui va être transcrit en ARN.
La transcription commence par l’ouverture de la molécule d’ADN afin d’initier le processus de transcription assuré par l’enzyme ARN polymérase (ARN pol II). L’enzyme ARN polymérase reconnait la partie de l’ADN à transcrire grâce à des facteurs de transcription qui viennent se fixer à l’ADN au niveau du site d’initiation. Chez les eucaryotes, ce site est en général riche en adénine et thymine raison pour laquelle il est appelé TATA box ou boîte TATA. Une fois fixée au brin d’ADN anti-sens, L’ARN polymérase va progresser dans le sens 5’ 3’ afin d’assurer le processus de transcription.
La transcription consiste à recopier le brin anti-sens de l’ADN. L’ARN polymérase est une enzyme qui va associer des nucléotides libres présents dans le noyau afin de synthétiser un brin monocaténaire d’ARN. L’ARN polymérase associe les nucléotides selon un mécanisme de complémentarité des bases : adénine avec uracile (il n’y a pas de thymine dans l’ARN) et guanine avec cytosine ; Le processus d’élongation de l’ARN continue jusqu’à la séquence de terminaison qui indique la fin de la transcription.
A la fin du processus de transcription, la séquence de l’ARN synthétisé est exactement la même que celle du brin sens, sauf l’uracile qui remplace la thymine. L’ARN ou acide ribonucléique est donc une molécule monocaténaire, c’est-à-dire constituée d’un seul brin, contrairement à l’ADN qui est bicaténaire ; L’ARN néosynthétisé est qualifié d’ARN pré messager parce qu’il va subir une maturation.
L’ARN pré messager est en effet constitué de parties codantes et de parties non codantes : les parties codantes sont les exons et les parties non codantes sont les introns. Cet ARN pré messager va subir une maturation sous la forme d’un épissage correspondant à l’élimination des introns, c’est-à-dire des parties non codantes. On obtient alors un ARN messager mature, c’est-à-dire un ARN messager codant. On peut signaler ici qu’il existe une possibilité d’épissage dit alternatif permettant des combinaisons différentes d’exons à l’origine d’ARN messagers différents. On comprend donc qu’un même ARN pré messager peut donner naissance à différents ARN messagers.