C. Traduction de l'information génétique
La traduction, qui consiste en l'assemblage des acides aminés (provenant de l'alimentation et fournis aux cellules par le sang) pour former une chaîne polypeptidique dans l'ordre imposé par l'information véhiculée par l'ARNm, a lieu dans le cytoplasme. Le processus de traduction fait intervenir, en plus des ARN messagers, deux autres types d'ARN :
Les ARN de transfert (ARNt), qui portent à leur extrémité un des 20 acides aminés et à l'autre extrémité une petite séquence, appelée anticodon, permettant une reconnaissance spécifique des codons.
Les ARN ribosomiques (ARNr) sont les constituants principaux des ribosomes. Ces ribosomes sont de grosses structures constituées de deux sous-unités permettant d'associer les ARNm et les ARNt de manière spécifique. Ce sont les ateliers de synthèse des protéines.
La lecture de l'ARNm, donc de l'incorporation des acides aminés, se fait toujours dans le sens 5'-3'. Le mécanisme de cette synthèse de protéines comporte trois étapes :
L'initiation : définie par la fixation d'un ribosome sur un triplet (trois nucléotides) de l'ARNm qui est toujours le codon AUG (codon initiateur ; méthionine).
L'élongation : caractérisée par le déplacement du ribosome sur une molécule d'ARNm après chaque incorporation d'un nouvel acide aminé (au niveau de la grande sous-unité) correspondant au codon rencontré par le ribosome. L'ordre de l'incorporation des acides aminés suit ainsi l'ordre déterminé par la séquence des nucléotides de l'ARNm. Cette élongation de la chaîne se réalise par l'établissement d'une liaison peptidique entre les acides aminés. Ainsi, une fois que la liaison peptidique de ce nouvel acide aminé est effectuée avec l'acide aminé qui le précédait, le ribosome se décale d'un codon (vers 3') laissant une place libre pour un nouvel ARNt porteur d'un autre acide aminé. La longueur du polypeptide s'accroît donc au fur et à mesure que le ribosome progresse le long de l'ARNm.
La terminaison : provoquée par l'arrivée du ribosome au niveau d'un codon stop. La conséquence est telle que le ribosome se dissocie alors de l'ARNm et libère le polypeptide formé.