Cadre de lecture
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A·GGT·GAC·ACC·GCA·AGC·CTT·ATA·TTA·GC
AG·GTG·ACA·CCG·CAA·GCC·TTA·TAT·TAG·C
En biologie moléculaire, un cadre de lecture est un mode de regroupement des nucléotides constituant la séquence d'un acide nucléique — ADN et ARN — en triplets consécutifs, qui se succèdent sans interruption ni recouvrement. Lorsque ces triplets encodent des acides aminés ou la fin de la traduction génétique, ils sont appelés codons.
Chaque brin d'acide nucléique possède une extrémité phosphoryle, dite extrémité 5', et une extrémité hydroxyle, dite extrémité 3’. Elles définissent le sens 5’ → 3’. Dans le cas d'un acide nucléique monocaténaire, il existe trois cadres de lecture possible dans le sens 5’ → 3’, chacun correspondant à une suite différente de triplets de nucléotides. Dans le cas d'un acide nucléique bicaténaire, il existe en tout six cadres de lecture distincts, trois pour chaque brin. Dans la mesure où ces deux brins sont antiparallèles, le sens 5’ → 3’ du second brin correspond au sens 3’ → 5’ du premier[1].
En général, chaque segment d'acide nucléique ne contient au plus qu'un seul cadre de lecture ayant une signification biologique, ce qu'on appelle un cadre de lecture ouvert. Certains ARN de transfert de virus peuvent cependant être traduits selon plusieurs cadres de lecture ouverts, correspondant à des gènes chevauchants. Il existe au moins un exemple de cadres de lecture superposés dans l'ADN mitochondrial des mammifères encodant deux sous-unités d'une ATPase.
La séquence des protéines est encodée par la séquence des codons de l'ADN. Dans la mesure où l'ADN est bicaténaire, chaque séquence d'ADN peut être lue de six façons différentes, correspondant à six cadres de lecture. Au cours de la transcription, l'ARN polymérase lit le brin d'ADN dans le sens 3’ → 5’ tandis que le brin d'ARN messager est synthétisé dans le sens 5’ → 3’. L'ARN messager est monocaténaire, et ne porte donc que trois cadres de lecture, dont un seul est normalement traduit ; les codons y sont traduits dans le sens 5’ → 3’ par les ribosomes.
