1 / 25

Le Code Génétique

Le Code Génétique. 1952 : Dounce Premier concept vrai Le problème (1952-1960) 4 nucléotides  20 AA ? Les acides aminés viennent-ils s'assembler sur l'ADN ? Le cytoplasme contient de l'ARN. Les acides aminés s'assemblent-ils sur l'ARN(m) ?

damian-puckett
Download Presentation

Le Code Génétique

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Le Code Génétique 1952 : Dounce Premier concept vrai Le problème (1952-1960) 4 nucléotides  20 AA ? Les acides aminés viennent-ils s'assembler sur l'ADN ? Le cytoplasme contient de l'ARN

  2. Les acides aminés s'assemblent-ils sur l'ARN(m) ? Non car les AA hydrophobes ne peuvent interagir avec les nucléotides • Donc il existe un intermédiaire ARN et AA Théorie adaptateur F. Crick ARN de transfert • ARN ribosomal = ARN messager ? Polycopié page 4 et 5

  3. Correspondance entre AN et AA : les ≠ hypothèses 4 nucléotides 20 AA 1 NUCL ≠ (41 = 4) 2 NUCL ≠ (42 = 16) 3 NUCL  (43 = 64)

  4. GAMOW 20 possibilités pour combiner 4 nucléotides pris 3 par 3 dans lesquelles l'ordre n'intervient pas  pas de codon stop  pas de codon d'initiation

  5. Pour la solution proposée, ATG par exemple, code un acide aminé quelque soit l'ordre des 3 nucléotides (ATG, TAG, AGT, GAT, GTA, TGA codent le même acide aminé ou bien les permutations ne sont pas codantes) Cette idée de correspondance entre les 20 possibilités et les 20 acides aminés différents retint l'attention des scientifiques pendant quelque temps. Toutefois cette solution n'était étayée par aucune expérience permettant d'attribuer tel codon à tel acide aminé, et surtout on n'avait pas, dans ce modèle, de codons pour la fin et le début du message.

  6. Le code est-il chevauchant ? ATG GCC CCC 3 AA ATG TGG 4 AA GGC CCC On a pensé que la 2ème solution était la bonne  Liaisons entre AA plus facile car plus proches

  7. Si GCA ALA CAA GLN ou CAG GLN ou CAC ASP ou CAU HIS 1 AA ne peut être suivi que par un autre choisi parmi 4 au maximum  Faux

  8. Preuve d'un code à 3 nucléotidesCrick     Protéine non fonctionnelle Protéine non fonctionnelle  Partie mutée Partie normale restaurée  : perte d'un AA pour 3 nucléotides délétés La fonction de la protéine était restituée

  9. P Expérience de Nirenberg • Ochoa et M. Grunberg-Manago nNDP (NMP)n + Pi Polynucléotide phosphorylase NDP = 5' Nucléotide Di • Nirenberg n(UDP) (UMP)n + n pp U U U U U U U U U = Poly U P

  10. U U U U U U U U U + extrait cellulaire chauffé  Destruction des mARN endogènes par Rnases + 20 expériences avec 1 nouvel AA radioactif dans chaque cas Incubation 37°C quelques minutes TCA Filtre Précipité sur le filtre Radioactivité sur le filtre pour PHE

  11. Donc U U U = PHE P. Leder et Nirenberg + AA radioactif ARNt Anticodon On remplace le mRNA par un trinucléotide codon artificiel + ribosomes Si liaison sur le filtre

  12. Khorana (U U A C)n  UUA CUU ACU UAC... UUA CUU ACU UAC LEU LEU THR TYR Le code est dégénéré

  13. Codon d'initiationAUG EucaryotesChez E. Coli AUG GUG (aussi valine)

  14. Codons terminaisonUAGUAAUGApas de tRNA spécifique + de tRNA que d'acides aminésMais 45 tRNA Pour 61 combinaisons  20 AA Conclusion : Chaque acide aminé peut être chargé par plusieurs tRNA

  15. Expérience de Chapeville tRNA (cystéine)+cystéine cys – t RNA cyst Anticodon GCG UGU ARNm

  16. ALA cyst réduction C G G G G ALA C Ala – tRNA cys G C G U G U

  17. 5' 3'  G C U  mRNA C G I RNAt ALA  G C C  C G I ALA

  18. Un tRNA chargé se comporte selon la nature de son codonThéorie du Wobble 1966 Crick • Il n'existe pas 61 tRNA • Mise en évidence inosine • Flexibilité sur la 3ème lettre du codon permet de se lier à plusieurs anticodons

  19. Tous les codons ne sont pas utilisés à la même fréquence pour un même AA Protéines ribosomales 13 AUU ILE 51 AUC 0 AUA taux d'utilisation des codons

  20. Aucune explication de nature stéréochimique / physico-chimique n'est à l'heure actuelle satisfaisante pour rendre compte de la reconnaissance d'un acide aminé par l'anticodon (codon) correspondant Interactions AA - a.nucléiques sont indiscutables Cl. Hélène : AA peut se fixer sur un acide nucléique sans autre molécule pour l'y aider  critique de la conception "clef-serrure"

  21. Théorie du choix arbitraire L. Orgel ARN : Pu Py Pu Py Pu Py...Ce type d'ADN est mieux répliqué que : Pu Pu Pu Pu Py Py Py code actuel(Pu Py Pu)n  AA hydrophobes(Py Pu Py) n  AA hydrophiles  feuillet plissé b  "vieilles protéines"

  22. Les théories de l'origine du code génétique • Théorie (s) stéréochimique(s) • Affinité entre codon – AA • anticodon - AA GAA  GLU ? Bouche anticodon  AA ? On ne connaît pas la structure des tRNA primitifs

  23. Utilisation du code Si un mRNA est UUC CGG UGG CCG GCU CUU 5' 3' Le code peut être utilisé avec le code ARN Si on a le code sous forme d'ADN il suffit de remplacer U par T Démonstration : Faire le brin 3' vers 5'  Puis le brin 5' vers 3'    mRNA (U est remplacé par T)

  24. 5' TTC CGG TGG CCG GCT CTT 3'3' AAG GCC ACC GGC CGA GAA 5‘5' UUC CGG UGG CCG GCU CUU 3' UUC = TTC  PHE

More Related