Différence entre modèle et brin de codage

Différence principale - Modèle vs brin de codage

Modèle et brin de codage sont les deux termes qui décrivent les deux brins de l'ADN double brin. Lors de la transcription, l'un des deux brins de l'ADN double brin sert de brin matrice. Le brin de gabarit s'étend dans les directions 3 'à 5'. L'autre brin de l'ADN double brin, qui s'étend de la direction 5 'à la direction 3', est connu sous le nom de brin codant. Le brin matrice est responsable de la séquence d'acides aminés dans la synthèse de la chaîne polypeptidique. le différence principale entre le modèle et le brin de codage est que le brin matrice ne sert que de matrice pour la transcription alors que le brin codant contient exactement la même séquence de nucléotides dans l'ARNm sauf la thymine.

Cet article se penche sur,

1. Qu'est-ce que le brin de modèle?
     - Définition, caractéristiques, structure
2. Quel est le brin de codage
     - Définition, caractéristiques, structure
3. Quelle est la différence entre Template et Coding Strand?

Qu'est-ce que le brin de modèle?

Le brin de matrice est le brin qui sert de matrice pour la synthèse d'ARNm pendant la transcription. Habituellement, l'ARN polymérase, qui est l'enzyme impliquée dans la transcription des gènes en ARNm, ajoute les nucléotides dans la direction 5 'à 3' au brin en croissance de l'ARNm. Par conséquent, le brin matrice devrait être dirigé de 3 'à 5' afin d'ajouter des nucléotides complémentaires au brin d'ARNm en croissance dans la direction 5 'à 3'. Par conséquent, le brin d'ADN, qui consiste en une directionnalité 3 'à 5' dans l'ADN double brin, peut servir de brin matrice pour la transcription. Cela signifie que le brin matrice est le brin ADN de l'ADN double brin qui est responsable de la séquence d'acides aminés de la chaîne polynucléotidique synthétisée. L'autre brin d'ADN de l'ADN double brin est appelé non-matrice. Le brin de matrice est également appelé le brin antisens ou le brin positif.

Le brin matrice consiste en une séquence d'anti-codons qui sont les triplets de nucléotides trouvés individuellement dans les ARNt. L'anti-codon est complémentaire aux codons dans le brin non-matrice ou le brin codant. L'ARNm synthétisant est temporairement attaché au brin matrice en formant des liaisons hydrogène avec les nucléotides complémentaires dans le brin matrice. L'ARN polymérase ajoute l'uracile en tant que nucléotide complémentaire du brin d'ARNm de l'adénine dans le brin matrice au lieu de la thymine. Le brin de modèle dans la transcription est montré dans Figure 1.

Figure 1: brin de modèle

Quel est le brin de codage

Le brin d'ADN qui sert de brin sans matrice pendant la transcription est appelé brin codant. La transcription est allongée dans la direction 5 'à 3' en ajoutant des nucléotides complémentaires au brin d'ARNm. Le brin de codage va également de 5 'à 3' direction. Par conséquent, le brin de codage est incapable de servir de modèle pendant la transcription. Le brin codant contient des codons, qui sont les triplets de nucléotides qui spécifient un acide aminé unique dans la chaîne polypeptidique. Ensemble, ces codons forment le code génétique, élément universel dans presque toutes les formes vivantes de la planète. Le brin de codage pendant la transcription est montré dans Figure 2.

Figure 2: Brin de codage dans la transcription

Le brin codant contient la même séquence nucléotidique que le transcrit primaire de l'ARNm. Par conséquent, des outils bioinformatiques tels que GLIMMER et GeneMark, qui sont impliqués dans la recherche de gènes dans une séquence d'ADN particulière, dépendent de la séquence codante afin de prédire les gènes dans cette séquence d'ADN particulière. Etant donné que le brin codant contient des séquences similaires à celles de l'ARNm, les séquences uniques dans le codon de départ, le codon d'arrêt et le cadre de lecture ouvert similaires à l'ARNm peuvent être trouvées dans la séquence codante. Ces caractéristiques, ainsi que les séquences du promoteur, peuvent être utilisées par des outils bioinformatiques pour prédire des gènes par Ab initio méthode.

Différence entre modèle et brin de codage

Des noms

Modèle de brin: Le brin de matrice est également connu sous le nom de brin antisens, de brin non codant ou de brin négatif.

Brin de codage: Le brin de codage est également connu sous le nom de brin sens, brin non gabarit ou brin positif.

Direction

Modèle de brin: Le brin de matrice est dirigé dans la direction de 5 'à 3'.

Brin de codage: Le brin de codage est dirigé dans la direction 3 'à 5'.

Transcription

Modèle de brin: Le brin de matrice est transcrit en ARNm.

Brin de codage: Le brin de codage n'est pas transcrit en ARNm.

ARN messager

Modèle de brin: Le brin de matrice contient la séquence nucléotidique complémentaire sous forme d'ARNm.

Brin de codage: Le brin codant contient la même séquence nucléotidique que l'ARNm, à l'exception de la thymine.

Codon / Anticodon

Modèle de brin: Le brin modèle contient des anti-codons.

Brin de codage: Le brin de codage contient les codons.

Liaison hydrogène

Modèle de brin: Des liaisons hydrogène se forment entre le brin matrice et l’ARNm synthétisant, temporairement pendant la transcription.

Brin de codage: Aucune liaison hydrogène n'est formée entre le brin codant et l'ARNm synthétisant lors de la transcription.

Transfert d'ARN

Modèle de brin: Le brin de matrice contient la même séquence nucléotidique que l'ARNt. 

Brin de codage: Le brin codant contient la séquence nucléotidique complémentaire sous forme d'ARNt.

Conclusion

La molécule d'ADN double brin est composée de deux brins d'ADN, appelés brin matrice et brin codant. Le brin de matrice sert de matrice d'ADN pour la transcription, qui constitue la première étape de l'expression génique. L'ARN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires aux nucléotides qui sont codés dans le brin matrice afin de former le transcrit d'ARN primaire. L'addition de nucléotides a lieu dans la direction 5 'à 3'. Par conséquent, la directionnalité du brin de gabarit doit être comprise entre 3 'et 5'. Le brin d'ADN non matrice, qui s'étend dans la direction 5 'à 3', est appelé le brin codant puisqu'il contient la même séquence de nucléotides dans le brin d'ARNm. Par conséquent, la principale différence entre la matrice et le brin codant est leur capacité à être transcrite par les ARN polymérases..

Référence:
1. Alberts, Bruce. «De l'ADN à l'ARN». Biologie moléculaire de la cellule. 4ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 23 mars 2017.
2. «Sens (biologie moléculaire)». Wikipedia. Wikimedia Foundation, 22 mars 2017. Web. 23 mars 2017.

Courtoisie d'image:
1. «0324 ADN Translation and Codons» de OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Simple transcription elongation1" de Forluvoft - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia