Transcription de la vidéo
Le schéma fourni donne un aperçu simplifié des différents types de mutation génique qui peuvent se produire dans un brin d’ADN. Quel schéma, un, deux ou trois, illustre une mutation par insertion?
Cette question nous demande de rappeler ce qu'est une mutation par insertion. Discutons de quelques types de mutations avant de revenir au schéma et d'essayer de répondre à notre question.
Pour qu’un gène de l’ADN soit converti en une protéine, il faut passer par quelques étapes. La première étape est appelée transcription. Ici, la séquence d’ADN est copiée pour produire un transcrit d’ARNm. La séquence de nucléotides dans l’ARNm peut ensuite être convertie en une séquence d’acides aminés pendant la traduction pour former un polypeptide qui peut ensuite se replier en une protéine.
Voyons comment l’ARNm peut être traduit en une séquence protéique. Voici une séquence de neuf nucléotides d’ARNm. Cette séquence est traduite en segments de trois nucléotides appelés codons. Ces codons correspondent à des acides aminés spécifiques. Ainsi, le codon AUG correspond par exemple à l’acide aminé méthionine. Ces acides aminés sont associés aux codons correspondants pendant la traduction, et chaque codon est lu consécutivement. Cela s’appelle parfois le cadre de lecture.
Cette séquence d’ARNm est copiée de la séquence d’ADN, que vous pouvez voir ici. N’oubliez pas que l’uracile dans l’ARN est remplacé par la thymine dans l’ADN. Une mutation génétique est une modification de la séquence nucléotidique de l’ADN. Il existe différents types de mutation, alors regardons chacune d’entre elles.
Les mutations par insertion insèrent un nucléotide dans une séquence d’ADN. Vous remarquerez que nous avons maintenant un nucléotide supplémentaire, une thymine, inséré dans notre séquence d’ADN. Alors à présent, il y a 10 nucléotides au lieu de neuf. Cette mutation sera conservée dans l’ARNm comme nous pouvons le voir ici.
Notez que les deux derniers codons sont maintenant différents de ce qu’ils étaient auparavant. Puisque la séquence des codons a changé, la séquence des acides aminés est également modifiée. Notez également que plusieurs acides aminés peuvent être affectés par une seule mutation par insertion. Vous pouvez voir que ces deux-ci sont maintenant différents par rapport aux codons d’origine. En effet, le cadre de lecture a changé à partir du point de mutation par insertion.
Maintenant, réinitialisons notre séquence et voyons ce qui se passe dans une mutation par délétion. Celle-ci se produit lorsqu’un nucléotide est supprimé, donc tous les nucléotides qui suivent cette mutation seront décalés. C’est ce que vous pouvez voir dans la séquence d’ADN ici. Vous remarquerez qu’il y a huit nucléotides au lieu de neuf maintenant. Vous pouvez également voir que cela est reporté sur la séquence d’ARNm, ce qui change les codons et modifie donc la séquence des acides aminés dans la protéine. Ce type de mutation provoque également un décalage du cadre de lecture, tout comme la mutation par insertion.
Remettons à nouveau notre séquence d’origine et examinons le dernier type de mutation, une mutation par substitution. Ici, la thymine est substituée à la guanine. Vous remarquerez que nous avons tojours neuf nucléotides au total, qui sont à nouveau copiés dans l’ARNm avec un codon modifié. Maintenant, l’acide aminé proline remplace l’histidine. Vous remarquerez que les deux acides aminés de chaque côté ne sont pas affectés. En effet, il n’y a pas de décalage du cadre de lecture contrairement aux mutations par insertion ou par délétion. Ainsi, seul un acide aminé est généralement affecté par une mutation par substitution.
Maintenant, regardons le schéma fourni et essayons de déterminer laquelle représente une mutation par insertion. Le plus simple est de compter le nombre de nucléotides dans la séquence mutée. Dans la séquence originale, nous avons 12 nucléotides. Dans la première mutation, il y a 11 nucléotides, il s’agit donc d’une mutation par délétion. Dans la deuxième mutation, il y a 12 nucléotides. Nous pouvons voir que la substitution se trouve en position six, où la cytosine dans la séquence initiale a été substituée à la guanine dû à la mutation. Et dans la troisième mutation, il y a 13 nucléotides, il s’agit donc d’une mutation par insertion. Vous remarquerez qu’une thymine a été insérée en 10ème position.
Par conséquent, c’est la figure trois qui indique une mutation par insertion.
