Les acides ribonucléiques A.R.N.

1. Les acides ribonucléiquesA.R.N.

2. 1. Structure des ARN 1.1. Structure primaire : 1.1.1. composition : • Polymères de ribonucléotides • Liaisons : 3'-5' phosphodiester. • Ose = b-D-ribofuranose • Phosphate • Bases =

3. Bases majeures : uracile cytosine adénine guanine

4. 1.1.2. masse moléculaire : • 25 000 à plusieurs millions de Da • Grande variété

5. 1.1.3. La liaison phosphodiester

6. Structure monocaténaire • La chaîne est vectorisée : 5’ vers 3’ • Le squelette covalent (ose-P)n porte les bases • La molécule est un polyanion • La variété des bases est réduite

7. 1.2. Structure secondaire : 1.2.1. conformation en double-hélice :

8. 1.2. Structure secondaire : • 1.2.2. les motifs élémentaires :

9. 1.3. Structure tertiaire : • Des régions secondaires plus ou moins distantes (dans un plan en 2 dimensions) d’une molécule d’ARN peuvent interagir entre elles et entraîner un repliement dans l’espace de la molécule. • Ces interactions peuvent être : • Des liaisons H entre bases complémentaires de régions non appariées • Des interactions entre bases modifiées • Entre atomes du squelette ribose-phosphate • Entre bases et atomes du squelette ribose-phosphate • Exemples :H du OH du 2’ du ribose et O du groupe phosphate • Les molécules d'ARN peuvent exister sous plusieurs conformations réversibles dépendantes des conditions de milieu : Mg2+, protéines, peptides…

10. 2. Les différents types d’ARN

11. 2.1. les ARN messagers

12. 2.1. les ARN messagers2.1.1. caractéristiques générales • copies de gènes de l’ADN. • leur séquence en bases détermine la séquence en acides aminés de la protéine. • possèdent des séquences nécessaires au mécanisme de la traduction et à sa régulation. • faible pourcentage des ARN cellulaires : 2 à 4% • durée de vie relativement courte : • 1 à 2 minutes chez une bactérie • plus long chez les organismes supérieurs (quelques heures à 24 h) • taille des ARNm très variable : • dépend de la taille de la protéine à traduire.

13. 2.1.2. Structure • Polyribonucléotides monocaténaires. (107 Daltons) • Cas particulier des ARNm des eucaryotes : • Les ARNm des eucaryotes possèdent • A leur extrémité 5’, un groupement méthyl-7-guanosine monophosphate appelée « coiffe en 5’ » ou structure CAP (chaperon) • A l’extrémité 3’, une « queue polyA » par fixation d’une chaîne de résidus adénosine (de 50 à 250) • Met-7-G-Ribose-5'-O-P-P-P-O-5'-Ribose-P---------------------------3'A-A-A-A---------------A-AA • Rôles : • *protection de l’ARNm des 3’ et 5’ vis-à-vis des exonucléases • *Régulation de la traduction

14. 2.1.2. Structure Structure CAP des ARN m eucaryotes

15. 2.2. les ARN transfert • 2.2.1. Caractéristiques générales • Taille : 70 à 90 nucléotides seulement ( 30000 Da) • Chaque ARNt est spécifique d’un acide aminé • 70 ARNt différents , plusieurs ARNt portent le même AA, ARNt isoaccepteurs. • Ils diffèrent entre eux au niveau de leur séquence nucléotidique mais ils peuvent avoir soit : • Le même anticodon • Des anticodons différents mais qui correspondent au même AA (car plusieurs codons du code génétique codent pour le même AA (“ dégénérescence du code génétique ”) • Ils représentent  15% de l’ARN total

16. 2.2. les ARN transfert • 2.2.1. Caractéristiques générales • Ils comportent des nucléotides rares, inhabituels : • Bases méthylées (méthylG, méthylC) • Bases rares (T !, dihydrouracile) • Liaison base-ribose inhabituelle : comme dans la pseudouridine où le C1’ du ribose est lié au C5 de l’U au lieu du N1) • .

17. 2.2.2. Structure secondaire en “feuille de trèfle”

18. Schéma de l'ARNt : α,anti-codon (3 nucleotides) ; β,site de fixation de l'acide aminé ; γ, boucle variable ; δ, branche D ; τ, Branche T ; A, Boucle de l'anticodon ; D, Boucle D ; T, Boucle T

19. 2.2.3. Structure tertiaire en “L” des ARNt Structure tertiaire en L

20. 2.3. Les ARN ribosomiques

21. Structure secondaire d’un ARNr 16 S de procaryote

22. 2.4. les ARN stables: • Les cellules eucaryotes contiennent des ARN stables liés à des protéines (RNPsn) . Ils sont présents surtout dans le noyau n de nombreuses copies (105 à 106 copies/cellules). Ils sont appelés SNURPS (small nuclear ribonucleoprotein particles). Ils interviennent dans les modifications posttranscriptionnelles des ARNm. (fabrication des polyA, enlèvement des introns). • Les ARNsn ont une activité catalytique (ribozymes), ils coupent les ARNhn pour libérer les introns et soudés les exons.

23. 3. Propriétés des ARN • Propriétés physiques et chimiques • Dénaturation thermique • Hydrolyse des ARN : • Acide • Alcaline • Enzymatique