Translation, la synthèse des protéines à partir de l’ARN. L’information héréditaire est contenue dans la séquence de nucléotides de l’ADN dans un code. L’information codée de l’ADN est copiée fidèlement lors de la transcription dans une forme d’ARN appelée ARN messager (ARNm), qui est ensuite traduite en chaînes d’acides aminés. Les chaînes d’acides aminés sont repliées en hélices, zigzags et autres formes pour former des protéines et sont parfois associées à d’autres chaînes d’acides aminés.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Les quantités spécifiques d’acides aminés dans une protéine et leur séquence déterminent les propriétés uniques de la protéine ; par exemple, la protéine musculaire et la protéine capillaire contiennent les mêmes 20 acides aminés, mais les séquences de ces acides aminés dans les deux protéines sont très différentes. Si l’on considère la séquence de nucléotides de l’ARNm comme un message écrit, on peut dire que ce message est lu par l’appareil de traduction en « mots » de trois nucléotides, commençant à une extrémité de l’ARNm et progressant sur toute la longueur de la molécule. Ces mots de trois lettres sont appelés codons. Chaque codon représente un acide aminé spécifique, donc si le message dans l’ARNm est long de 900 nucléotides, ce qui correspond à 300 codons, il sera traduit en une chaîne de 300 acides aminés.
La traduction a lieu sur les ribosomes – des particules complexes dans la cellule qui contiennent de l’ARN et des protéines. Chez les procaryotes (organismes dépourvus de noyau), les ribosomes sont chargés sur l’ARNm alors que la transcription est toujours en cours. La séquence de l’ARNm est lue trois bases à la fois, de son extrémité 5′ vers son extrémité 3′, et un acide aminé est ajouté à la chaîne en croissance à partir de son ARN de transfert (ARNt) respectif, jusqu’à ce que la chaîne protéique complète soit assemblée. La traduction s’arrête lorsque le ribosome rencontre un codon de terminaison, normalement UAG, UAA ou UGA (où U, A et G représentent les bases ARN uracile, adénine et guanine, respectivement). Des facteurs de libération spéciaux s’associent au ribosome en réponse à ces codons, et la protéine nouvellement synthétisée, les ARNt et les ARNm se dissocient tous. Le ribosome devient alors disponible pour interagir avec une autre molécule d’ARNm.
Tout ARNm est traduit par plusieurs ribosomes sur sa longueur, chacun à un stade différent de la traduction. Chez les eucaryotes (organismes qui possèdent un noyau), les ribosomes qui produisent des protéines destinées à être utilisées dans la même cellule ne sont pas associés aux membranes. Cependant, les protéines qui doivent être exportées vers un autre endroit de l’organisme sont synthétisées sur des ribosomes situés à l’extérieur de chambres membranaires aplaties appelées réticulum endoplasmique (RE). Une chaîne d’acides aminés complète est extrudée dans la cavité interne du RE. Ensuite, le RE transporte les protéines via de petites vésicules vers un autre organite cytoplasmique appelé appareil de Golgi, qui à son tour fait bourgeonner d’autres vésicules qui finissent par fusionner avec la membrane cellulaire. La protéine est alors libérée de la cellule.