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PAULING ET LES PROTÉINES
Écrit par :
Paul MAZLIAK
Après avoir appliqué la mécanique quantique aux liaisons chimiques et défini les liaisons faibles, Linus Pauling (1901-1994) se consacra à l'étude des protéines. Il élabora, en 1951, la structure secondaire des protéines fibrillaires (kératine des cheveux, fibroïne de la soie, etc.), point de départ des études sur la biologie structurale des…
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ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)
Écrit par :
Michel DUGUET, Michel MORANGE
Dans le chapitre "L'ADN source d'information génétique"
: …
Une* fois connue la structure du matériel génétique, il fallait comprendre comment celui-ci pouvait contrôler la synthèse des protéines, molécules responsables des fonctions élémentaires de la cellule, et en particulier des fonctions de catalyse enzymatique. Dès 1940, les Américains George Beadle et Edward Tatum avaient démontré l'existence d'une…
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AMINO-ACIDES ou ACIDES AMINÉS
Écrit par :
Pierre KAMOUN
Dans le chapitre "Incorporation dans les protéines"
: …
Seule* la schématisation brève des mécanismes complexes de la biosynthèse protéique peut être décrite ici. La synthèse des protéines est obtenue en reliant les acides aminés entre eux par liaison peptidique. Dans le cytoplasme cellulaire est d'abord effectuée une activation des amino-acides. Elle utilise de l'énergie (ATP) et des enzymes dites amino…
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AMMONIFICATION ou AMMONISATION
Écrit par :
Didier LAVERGNE
… résidus organiques, qu'ils soient frais ou qu'ils aient été préalablement humifiés. Dans le cas des *protéines, macro-molécules azotées omniprésentes dans les cellules et les tissus, la transformation en matières minérales porte le nom d'ammonification parce qu'elle a pour terme l'ammoniac NH3. L'odeur caractéristique de ce gaz volatil…
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ANTICORPS MONOCLONAUX
Écrit par :
Michel MAUGRAS, Jean-Luc TEILLAUD
Les anticorps, ou immunoglobines, sont *des protéines sécrétées par une famille de cellules, les lymphocytes, dont la principale propriété est de reconnaître le « non-soi ». Les substances chimiques reconnues comme étrangères, qu'elles soient des associations de molécules ou des…
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ANTIGÈNES
Écrit par :
Joseph ALOUF
Dans le chapitre "Protéines"
: …
Les* antigènes protéiques constituent les immunogènes naturels les plus nombreux et les plus diversifiés. De nombreux vaccins bactériens et viraux sont constitués par des protéines, comme c'est le cas, par exemple, des anatoxines diphtériques et tétaniques. La plupart des protéines et de nombreux polypeptides sont immunogènes lorsqu'ils ne…
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AQUAPORINES
Écrit par :
Pierre LASZLO
Les *aquaporines sont des protéines qui favorisent le passage des molécules d'eau à travers les membranes cellulaires, réalisant une ingénieuse hydraulique au service des organismes. Un petit sac, au contenu immuable, baignant dans une eau minérale, de composition plus ou moins variable : cela décrit toute…
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AUTOASSEMBLAGE VIRAL
Écrit par :
Léon HIRTH
… *Les virus les plus simples sont généralement constitués par une molécule d'acide nucléique protégée par des sous-unités protéiques. La particule virale ainsi constituée est dite nucléocapside. Les sous-unités qui composent la capside protéique peuvent s'arranger autour de l'acide nucléique selon une symétrie cubique ou hélicoïdale. Il…
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BIOCHIMIE
Écrit par :
Pierre KAMOUN
Dans le chapitre "Biochimie structurale"
: …
de molécules : les protéines, les glucides, les lipides et les acides nucléiques. Les *protéines, molécules de tailles très variables, sont formées de la combinaison de vingt molécules de petites tailles, les acides aminés : le premier isolé, l'asparagine, fut purifié dès 1906 par Vauquelin, alors que le dernier isolé, la…
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BIOLOGIE - La maintenance de l'organisme
Écrit par :
Marc PASCAUD
Dans le chapitre "Renouvellement moléculaire"
: …
Généralement une molécule a plusieurs origines et dérive de divers précurseurs. Ainsi une *protéine, macropolymère d'acides aminés, est synthétisée (fig. 3)en partie à partir des acides aminés apportés par les protéines des aliments (précurseurs exogènes), en partie à partir des acides aminés résultant de la dégradation des protéines…
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BIOLOGIE - La biologie moléculaire
Écrit par :
Gabriel GACHELIN
Dans le chapitre "Le code génétique : propriétés informationnelles des molécules d'ADN et d'ARNm."
: …
rien sur la manière dont la séquence des bases de l'ADN spécifie la séquence des acides aminés d'une* protéine. Frederick Sanger avait montré en 1950 que l'enchaînement (la séquence) en acides aminés d'une protéine en est caractéristique. Une séquence étant écrite dans l'ADN avec un alphabet à 4 lettres (A,T,C,G) et la protéine dans un alphabet à 21…
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BIOLOGIE - La bio-informatique
Écrit par :
Bernard CAUDRON
Dans le chapitre "Définition et enjeux de la discipline"
: …
appliquée au traitement de l'information génétique considérée à ses différents niveaux : *la séquence génétique autoréplicative (ADN génomique), les copies (ADNc) des ARN messagers (ARNm) issus de la transcription de l'ADN et les protéines provenant de la traduction des ARNm. Ces protéines sont étudiées une à une pour leur séquence en…
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BIOPHYSIQUE
Écrit par :
Claude Michel GARY-BOBO
Dans le chapitre "Investigation des structures moléculaires"
: …
essor à partir du moment où il a été devenu possible d'isoler, de purifier et de cristalliser les* protéines et les acides nucléiques ; les méthodes cristallographiques ont pu leur être appliquées et un pas décisif fait dans la connaissance de ces constituants biologiques fondamentaux. La détermination de la structure tridimensionnelle…
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BLÉ
Écrit par :
Jean-Paul CHARVET
Dans le chapitre "Les différents types de blé"
: …
aisément dans la plupart des cas. Les Anglo-Saxons distinguent, en se fondant sur les teneurs en *protéines, trois grandes catégories de blés tendres : – Les blés hard, à teneur élevée en protéines, appelés en français « blés de force » ou « blé améliorants ». Utilisés pour améliorer la valeur boulangère des farines, ils permettent de…
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BLOBEL GÜNTER (1936- )
Écrit par :
Elisabeth BURSAUX
… *L'Américain Günter Blobel a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine 1999 pour avoir élucidé le mécanisme qui permet aux protéines de trouver leur destination à l'intérieur de la cellule. Ce biologiste, né le 21 mai 1936 à Waltersdorf, en Silésie alors allemande (aujourd'hui Niegosławice en Pologne), docteur en médecine de l'université de…
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CANCER - Cancers et virus
Écrit par :
Sophie ALAIN, François DENIS, Sylvie ROGEZ
Dans le chapitre "Rôle des virus dans la genèse des cancers"
: …
regroupés en deux catégories. Synthèse d'oncoprotéine. Le virus exprime une ou plusieurs* onco-protéines perturbant la régulation de la division cellulaire, la différenciation cellulaire et/ou les mécanismes physiologiques de mort cellulaire programmée. Ces protéines peuvent altérer les voies de signalisation cellulaire, activer…
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CASÉINE
Écrit par :
Geneviève DI COSTANZO
… *Phosphoprotéine très largement représentée dans le lait des mammifères (vache 30 g/l, femme 9 g/l). La caséine du lait de vache précipite facilement sous forme de caillots volumineux soit par abaissement du pH au voisinage de son point isoélectrique (pH 4,6), soit par action enzymatique (présure). La caséine du lait de femme ne précipite pas par…
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CELLULE - L'organisation
Écrit par :
Pierre FAVARD
Dans le chapitre "Membranes"
: …
(pour la membrane plasmique ces compartiments sont le cytosol et le milieu extracellulaire). Les *protéines membranaires sont positionnées au niveau de la bicouche lipidique de façon différente selon leurs caractères de solubilité ; les protéines hydrophiles (solubles dans l'eau) interagissent avec les pôles hydrophiles des lipides et sont…
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CELLULE - La division
Écrit par :
Marguerite PICARD
Dans le chapitre "Les événements du cycle"
: …
encore mystérieux mais qui est clairement lié à une masse cellulaire critique. Parmi les nombreuses* protéines nécessaires à la réplication du chromosome bactérien, celle qui est codée par le gène DnaA est considérée, depuis longtemps, comme le meilleur candidat au rôle d'« horloge cellulaire », définissant le moment où il faut engager une…
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CÉRÉALES
Écrit par :
Jean-Paul CHARVET
Dans le chapitre "Caractéristiques botaniques et propriétés physiques des céréales"
: …
une autre. Toutefois, elle comprend, en moyenne, de 65 à 85 p. 100 de glucides, de 6 à 16 p. 100 de *protéines, de 2 à 5 p. 100 de matières grasses, de 1 à 3 p. 100 de matières minérales... Les céréales apportent donc principalement des glucides, c'est-à-dire des calories. Dans les rations alimentaires destinées aux humains comme dans celles…
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CHAPERONNES PROTÉINES
Écrit par :
Roger DURAND
… On appelle « molécules chaperonnes » (Laskey, 1978) des *protéines dont le rôle est d'éviter, chez d'autres protéines, des « écarts de conduite » comme le faisaient autrefois auprès des jeunes filles des personnes que l'on appelait « chaperons » Elles participent ainsi à des fonctions vitales essentielles : résistance au stress, maintien de la…
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CHIMIE - La chimie aujourd'hui
Écrit par :
Pierre LASZLO
Dans le chapitre "Évolution moléculaire"
: …
Zuckerkandl (né en 1922) montraient comment reconstruire l'évolution des organismes en se basant sur* l'analyse comparative des séquences d'acides aminés au sein d'une même protéine (hémoglobine) ou de protéines apparentées. Ils formulèrent la notion d'horloge moléculaire, en tenant compte des mutations. Durant les décennies qui suivirent, l'étude…
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CHROMOSOMES - Le chromosome des eucaryotes
Écrit par :
Denise ZICKLER
Dans le chapitre " Les constituants chimiques d'un chromosome"
: …
Le complexe ADN-*protéines qui constitue l'architecture du chromosome des eucaryotes est appelé chromatine. Les protéines de la chromatine peuvent être divisées en deux grands groupes de masse équivalente : les protéines basiques ou histones et les protéines acides appelées aussi non-histones. Les histones ont un poids moléculaire…
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CHROMOSOMES - La mitose
Écrit par :
Nina FAVARD
Dans le chapitre "Fragmentation et reconstitution de l'enveloppe nucléaire "
: …
Ces phénomènes sont en relation avec la dépolymérisation réversible des *protéines de la lamina. La lamina est la couche mince de nature protéique qui est accolée à la membrane nucléaire interne, du côté nucléoplasmique. L'analyse biochimique de la lamina montre qu'elle comporte majoritairement trois protéines, qui sont des phosphoprotéines. Ces…
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CODE GÉNÉTIQUE
Écrit par :
Antoine DANCHIN
… fonctions, dont nous ne retiendrons qu'une seule, celle de définir localement des séquences codant* les acteurs de la vie cellulaire, les protéines. Les protéines sont, là encore, des enchaînements de modules de base appelés acides aminés, mais cette fois de vingt types différents. Les protéines effectuent presque toutes les tâches moléculaires…
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COMPLÉMENTARITÉ, biochimie
Écrit par :
Didier LAVERGNE
… *La présence de motifs structuraux à conformation complémentaire sur des molécules organiques non identiques permet leur assemblage à la manière des pièces d'un puzzle par stéréospécificité. La complémentarité est rigoureuse quand elle dépend de l'organisation séquentielle des motifs d'assemblage. C'est le cas pour la molécule d'ADN, constituée par…
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CRICK FRANCIS HARRY COMPTON (1916-2004)
Écrit par :
Antoine DANCHIN
… Elles concernent la façon dont l'information contenue dans l'ADN est exprimée dans la cellule. *Les « acteurs » de la vie cellulaire sont des macromolécules, comme l'ADN et les acides nucléiques en général, mais qui appartiennent à une famille différente : les protéines. Dans les deux cas, il s'agit d'enchaînements linéaires de motifs de base…
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DÉVELOPPEMENT (biologie) - Le développement animal
Écrit par :
Marc-Yves FISZMAN, Thomas HEAMS, Lieba LAZARD, Andras PALDI, Alain PRIVAT, Patricia SIMPSON
Dans le chapitre "Les modalités du développement animal"
: …
Chaque animal est composé de millions de cellules de types différents. La présence de *protéines spécifiques donne à chaque cellule ses propriétés. Par exemple, les cellules musculaires renferment de la myosine, alors que les cellules de la peau contiennent de la kératine. Pourtant, chaque organisme est construit à partir d'une seule cellule, l'œuf…
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DYNAMIQUE MOLÉCULAIRE
Écrit par :
Jean RIESS
Dans le chapitre "Macromolécules et biopolymères"
: …
conformation qu'ils remplissent leurs fonctions physiologiques. La réorientation structurale d'une *protéine, par exemple, peut être provoquée par une modification du milieu environnant (modification du pH, de la concentration en sels ou en gaz dissous). Elle peut encore être due à la reconnaissance par la protéine, dans son voisinage, d'une espèce…
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ÉLASTINE
Écrit par :
William HORNEBECK, Ladislas ROBERT
Dans le chapitre "Propriétés"
: …
être due à la présence de groupements aldéhydes et au caractère fortement hydrophobe de cette *protéine fibreuse. L'élastine est une protéine, la plus résistante de l'organisme. Elle peut être définie opérationnellement comme le constituant du tissu conjonctif résistant à l'action hydrolytique de la soude 0,1 N à l'ébullition pendant 45…
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ÉLECTROPHORÈSE
Écrit par :
Jean GUASTALLA, Jean MORETTI, Jean SALVINIEN
Dans le chapitre "Électrophorèse sur papier et sur acétate de cellulose"
: …
sont révélées par des colorants spécifiques, qui permettent de caractériser, par exemple, les *protéines, les glycoprotéines, les lipoprotéines. Quant aux enzymes, on peut les révéler en utilisant leur activité spécifique sur des substrats convenablement choisis. Le pouvoir de résolution de cette technique n'est pas supérieur à celui de l'…
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ÉLEVAGE
Écrit par :
André FEL, Louis-Marie HOUDEBINE
Dans le chapitre "Les acides aminés"
: …
Seuls certains tourteaux ou sous-produits d'origine animale contiennent des *protéines ayant une composition en acides aminés qui réponde aux besoins nutritionnels des animaux. Pour éviter l'achat systématique de ces aliments onéreux, certains acides aminés essentiels (méthionine, lysine), fabriqués chimiquement, sont ajoutés à la ration alimentaire…
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ÉLICITINES
Écrit par :
Pierre RICCI
… molécules étrangères en tant que signaux (éliciteurs) activant des mécanismes de défense. *Les élicitines (découvertes au centre I.N.R.A. d'Antibes à la fin des années 1980) sont de petites protéines sécrétées par un groupe de champignons Oomycètes (Phytophthora, Pythium) particulièrement dommageables pour les cultures. Ces…
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ENDOCRINIEN SYSTÈME
Écrit par :
René LAFONT
Dans le chapitre "Biosynthèse"
: …
se retrouvent à l'identique dans un grand nombre d'espèces animales. Les messagers peptidiques et *protéiques sont issus de la traduction d'ARNs conduisant à la formation de précurseurs protéiques qui devront subir une maturation plus ou moins complexe avant d'être sécrétés (fig. 1). Cette maturation comporte dans tous les cas le clivage d'un…
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ENZYMES
Écrit par :
Gabriel GACHELIN
Dans le chapitre "Contrôle allostérique"
: …
Jusqu'à présent, les enzymes sont apparues comme des* protéines dotées d'un seul état fonctionnel de repliement, celui qui serait par définition le plus stable. La découverte faite dans les années 1960 que les protéines pouvaient adopter plusieurs états conformationnels différents, associés à des états fonctionnels différents, traduit la généralité…
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FENN JOHN B. (1917-2010)
Écrit par :
Arnaud HAUDRECHY, Universalis
… chargées est alors exposé au vide et le champ disperse les espèces ioniques dans un bain gazeux. *L'analyse ultérieure par spectrométrie de masse rend alors possible l'étude des protéines de masse de plusieurs dizaines de milliers de grammes par mole. Cette technique facilite ainsi l'analyse et l'identification de macromolécules d'intérêt…
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FER - Rôle biologique du fer
Écrit par :
Carole BEAUMONT
Dans le chapitre " Rôles et fonctions physiologiques du fer dans le monde du vivant"
: …
Dans *le métabolisme du fer, deux grandes classes de protéines différentes interviennent. D'une part, celles qui sont nécessaires au transport du fer (sidérophores) dans les fluides biologiques, à son passage à travers les membranes cellulaires, à son stockage dans les tissus sous une forme facilement disponible et non toxique, mais aussi les…
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FISCHER EMIL HERMANN (1852-1919)
Écrit par :
Universalis
… sur les purines, menant notamment des travaux novateurs pour déterminer la structure des protéines. *On savait déjà que les protéines sont composées d'acides aminés, mais Fischer met au point de nouvelles méthodes pour purifier les acides aminés et déterminer la manière dont ils se combinent les uns par rapport aux autres, au sein de la molécule…
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GÈNES, biologie
Écrit par :
Pierre SONIGO
Dans le chapitre "Du gène à l'ADN chromosomique"
: …
de la synthèse des protéines. On aboutit au déterminant génétique de la biologie moléculaire :* aujourd'hui, le gène est un segment de la molécule d'ADN, plus ou moins facile à délimiter, qui dirige la synthèse d'une protéine. Malheureusement, sauf à considérer qu'une protéine forme à elle seule un caractère, il est impossible d'identifier ce…
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GÉNIE GÉNÉTIQUE
Écrit par :
Louis-Marie HOUDEBINE
Dans le chapitre "Du gène à la protéine"
: …
moléculaire est l'ADN. Le décodage de ces messages se traduit par la synthèse de molécules, les *protéines, dont chacune exerce une ou plusieurs fonctions précises dans les organismes vivants. Ces molécules qui sont de grande taille, sont toujours composées des mêmes éléments, les acides aminés (au nombre de vingt), dont l'ordre définit la…
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GÉNOMIQUE - Théorie et applications
Écrit par :
Louis-Marie HOUDEBINE
Dans le chapitre "Génomique fonctionnelle"
: …
des électrophorèses bidimensionnelles permettent désormais d'identifier systématiquement les *protéines présentes dans un tissu donné. Il existe également des puces à protéines semblables dans leur principe aux puces à ADN. La présence d'une protéine dans un extrait cellulaire est révélée par la mise en contact de l'extrait avec des plaques…
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GÉNOMIQUE - Le séquençage des génomes
Écrit par :
Bertrand JORDAN
Dans le chapitre " Le décryptage des gènes"
: …
se suivent les quatre types de bases puriques et pyrimidiques qu'elles renferment : T, A, G et C. *Cet ordre définit la séquence qui détermine la structure des protéines construites à partir de cette formule, après transcription et traduction. Rien d'étonnant donc à ce que la lecture de l'ADN d'un organisme – et pourquoi pas, de l'homme –…
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GÉNOMIQUE - Génomique et cancérologie
Écrit par :
Daniel LOUVARD, François SIGAUX
Dans le chapitre " Génomique descriptive et cancérologie"
: …
permettant ainsi une analyse globale de certaines anomalies épigénétiques des tumeurs. *L'analyse approfondie des déterminants moléculaires de la biologie tumorale passe par celle des protéines directement impliquées dans le phénotype tumoral. La protéomique tumorale est donc promise à un bel avenir, mais reste encore de portée limitée dans le…
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HÉMOGLOBINE
Écrit par :
Max Ferdinand PERUTZ
… le transport, par le sang, du gaz carbonique des tissus aux poumons, ou aux branchies. Étant une *protéine, l'hémoglobine se compose d'aminoacides liés entre eux de façon séquentielle en une chaîne linéaire dite polypeptidique. Les diverses sortes d'aminoacides qui réalisent cette chaîne se succèdent en fonction d'un déterminisme génétique qui…
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HÉMOGLOBINOPATHIES
Écrit par :
Michel COHEN-SOLAL, Jean-Claude DREYFUS
Dans le chapitre "Hémoglobines normales et hémoglobines anormales"
: …
ou anormales) possèdent le même noyau prosthétique. Les différences observées ne portent que sur la* partie protéique, la globine. La séparation des hémoglobines est habituellement fondée sur les propriétés de la charge électrique de la globine. Celle-ci, comme toutes les protéines, est un ampholyte ; les fonctions acides et bases libres…
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HISTOCOMPATIBILITÉ
Écrit par :
Jean DAUSSET, David GRAUSZ
Dans le chapitre "Classe I"
: …
Les gènes des loci A, B et C produisent des *protéines ubiquitaires (cf. infra, Structure), présentes à la surface de la quasi-totalité des cellules nucléées, protéines que l'on nomme antigènes de transplantation pour indiquer le rôle qu'elles détiennent dans le rejet des greffes. Les protéines produites par les loci E, F, G et H sont…
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HISTOLOGIE
Écrit par :
Élodie BOUCHERON, Dominique CHRIQUI, Anne GUIVARC'H, Jacques POIRIER
Dans le chapitre "L'innovation méthodologique"
: …
etc.). – Les techniques immunohistochimiques permettent la détection et la localisation précise des *molécules protéiques. Elles ont pour but commun la visualisation sur coupes histologiques de sites antigéniques ayant réagi avec des anticorps mis au contact de la coupe. Les techniques d'immunofluorescence consistent à coupler à l'anticorps choisi…
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HORLOGES BIOLOGIQUES
Écrit par :
Catherine BLAIS, François ROUYER
Dans le chapitre "Les protéines period et timeless de la drosophile"
: …
ayant des rythmes comportementaux à période courte, les oscillations d'ARN messager sont également accélérées. *Il apparaît donc que la mutation perS affecte l'expression du gène period lui-même, indiquant une action de la protéine period (PER) sur le fonctionnement de son propre gène (Hardin et coll., 1990). Ce mécanisme, dit de…
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HORMONES
Écrit par :
Jacques DECOURT, Yves-Alain FONTAINE, René LAFONT, Universalis, Jacques YOUNG
Dans le chapitre "Nature chimique"
: …
très diverses. Les plus simples dérivent d'un seul acide aminé. D'autres sont des *protéines complexes, de poids moléculaire très élevé, composées de longues chaînes d'aminoacides (tabl. 1). D'autres encore sont classées dans le groupe des stéroïdes, et, malgré la diversité de leur provenance et de leurs actions…
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HUBER ROBERT (1937- )
Écrit par :
Georges BRAM
… exerce rapidement les fonctions de chef de division en biochimie. Il se tourne vers la chimie des *protéines et fait de l'institut Max-Planck le premier laboratoire allemand à effectuer de manière performante des déterminations cristallographiques de la structure de protéines. Son équipe obtient des résultats notables concernant les protéases, les…
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HUMUS
Écrit par :
Philippe DUCHAUFOUR
Dans le chapitre "Les associations organo-minérales et leur rôle dans la pédogenèse"
: …
rapide de sorte que les macroagrégats s'édifient et se détruisent périodiquement. Les *protéines qu'ils renferment constituent la source principale de l'azote dit « minéralisable » (Y. Chan, 1997 ; C. Feller et al., 1997). À l'inverse, les ciments des microagrégats résistent à la biodégradation et subissent un renouvellement très lent parce qu'ils…
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IMMUNITÉ, biologie
Écrit par :
Joseph ALOUF, Michel FOUGEREAU, Dominique KAISERLIAN-NICOLAS, Jean-Pierre REVILLARD
Dans le chapitre "Complément et protéines de la phase aiguë"
: …
non spécifique repose essentiellement sur le système du complément formé d'une vingtaine de *protéines plasmatiques susceptibles d'être activées par protéolyse en cascade au contact de membranes. Certaines de ces protéines sont polymorphiques, et il existe des phénotypes déficitaires avec absence de synthèse de la molécule ou production d'…
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IMMUNOPATHIES
Écrit par :
Jean-François BACH, Jean-Claude BROUET, Claude GRISCELLI, Pierre VERROUST, Guy-André VOISIN
Dans le chapitre "Cas de la maladie sérique"
: …
La reproduction expérimentale de cette maladie, le plus souvent chez le lapin à l'aide de *protéines étrangères purifiées telles que l'albumine bovine, a permis d'en comprendre le mécanisme, par l'étude du devenir de la protéine étrangère et par l'analyse des réactifs immunologiques présents dans les sites lésionnels. À l'aide de…
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INFORMATION GÉNÉTIQUE
Écrit par :
Henri ATLAN
Dans le chapitre "Codage génétique et biosynthèse des protéines"
: …
débranchée » suivant que l'enzyme responsable est ou non présente sous une forme active. Les enzymes sont des *protéines dont la structure moléculaire très précise détermine l'activité catalytique et la spécificité. Or, la synthèse par une cellule d'une enzyme donnée est sous la dépendance d'un des gènes de cette cellule. La synthèse des protéines…
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KAHLER MALADIE DE ou MYÉLOME MULTIPLE
Écrit par :
François BOURNÉRIAS
… *Le myélome multiple, ou maladie de Kahler, est une affection due à la prolifération maligne des plasmocytes. Elle se manifeste le plus souvent par l'altération de l'état général, par des lésions osseuses donnant des images radiologiques lacunaires caractéristiques, par une atteinte rénale qui provoque une grande sensibilité aux infections. Le signe…
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KENDREW sir JOHN COWDERY (1917-1997)
Écrit par :
Georges BRAM
… *Biochimiste britannique né le 24 mars 1917 à Oxford et mort le 23 août 1997 à Cambridge, sir John Cowdery Kendrew effectue des études de chimie à l'université de Cambridge puis, pendant la Seconde Guerre mondiale, travaille dans un centre de recherche du ministère de la guerre à la mise au point du radar. Après la guerre, il revient à Cambridge, où…
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KÉRATINE
Écrit par :
Geneviève DI COSTANZO
… *Caractéristique des téguments, la kératine est une scléroprotéine largement représentée dans le règne animal, surtout chez les vertébrés, remarquable par sa grande insolubilité, sa résistance aux enzymes protéolytiques et par sa haute teneur en cystine. Les structures organiques constituées par la kératine sont, en général, des tissus morts qui…
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KREBS EDWIN (1918-2009)
Écrit par :
Universalis
… *Biochimiste américain, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 1972 (conjointement à Edmond Fischer), pour la découverte de la phosphorylation réversible des protéines, processus biochimique qui contrôle l'activité de certaines enzymes dans les cellules et adapte ainsi leur activité aux besoins de la vie cellulaire. Edwin Gerhard Krebs est né le 6…
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LECTINES
Écrit par :
Jacques MIÈGE
Les lectines sont des *protéines ou des glycoprotéines capables d'interagir spécifiquement avec des saccharides pour former des liaisons non covalentes et de provoquer l'agglutination des cellules animales. Ces substances ont été successivement baptisées agglutinines, hémagglutinines, phytohémagglutinines et…
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LEPTINE
Écrit par :
Jacques HANOUNE
… *De multiples travaux tendent à relier diverses formes d'obésité chez l'homme avec des mutations génétiques. La piste la plus sérieuse est celle de la leptine. Le gène ob, qui code pour cette protéine, est exprimé seulement dans le tissu adipeux blanc. La leptine serait sécrétée par ce tissu et freinerait le comportement alimentaire par un relais…
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LIAISONS CHIMIQUES - Liaisons biochimiques faibles
Écrit par :
Antoine DANCHIN
Dans le chapitre "Morphogenèse des macromolécules et de leurs associations"
: …
, dont la structure est associée à leur rôle de matrice du patrimoine héréditaire, et les *protéines, qui sont les objets de l'expression de ce patrimoine et les effecteurs de la vie cellulaire. Les protéines sont constituées par un enchaînement linéaire d'acides aminés unis par une liaison covalente, la liaison amide, appelée dans ce…
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MACROMOLÉCULES
Écrit par :
Michel FONTANILLE, Yves GNANOU, Marc LENG
Dans le chapitre "Les protéines"
: …
Les *protéines constituent une classe de macromolécules d'une grande complexité. Elles résultent de l'enchaînement linéaire d'acides aminés assemblés séquentiellement au niveau des ribosomes du cytoplasme cellulaire conformément au modèle que constitue l'ARN messager, c'est-à-dire conformément au code génétique qui procède d'une séquence…
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MALADIES MOLÉCULAIRES
Écrit par :
Jean-Claude DREYFUS, Fanny SCHAPIRA
Dans le chapitre "L'investigation génétique"
: …
Les principaux niveaux où, dans la *biosynthèse des protéines, peuvent se produire des anomalies moléculaires sont les suivants : – délétion du gène abolissant le codage de la protéine et supprimant sa production ; – mutation portant sur une base nucléotidique de l'ADN au sein du gène et déterminant la terminaison prématurée de la synthèse (mutation…
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MALADIES NEURODÉGÉNÉRATIVES
Écrit par :
Nathalie CARTIER-LACAVE, Caroline SEVIN
Dans le chapitre " Mécanismes des maladies neurodégénératives"
: …
responsables de la dégénérescence neuronale semblent communs à une grande majorité de ces maladies.* Une caractéristique commune est l'existence dans le système nerveux d'agrégats fibrillaires de protéines « mal repliées », constituant des dépôts amyloïdes (ou plaques amyloïdes) dans les cellules nerveuses ou dans les espaces extracellulaires. De…
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MÉTABOLISME
Écrit par :
Paul DI COSTANZO, Charles KAYSER, Jo NORDMANN
Dans le chapitre " Le bilan énergétique"
: …
), c'est-à-dire 9,1 × 4,25=38,6 kj ; 1 g de sucre 4,1 kcal, c'est-à-dire 4,1 × 4,25=17,4 kj ; et *1 g de protide 5,6 kcal, c'est-à-dire 5,6 × 4,25=23,8 kj. Mais, si le produit terminal de la combustion des lipides et des glucides est le même dans la bombe et dans un organisme vivant (la combustion, complète dans les deux cas, aboutit à CO2…
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MICHEL HARTMUT (1948- )
Écrit par :
Georges BRAM
… et des protéines membranaires. Michel travaille à mettre au point des méthodes pour obtenir ces *protéines membranaires sous formes cristallisées. Leur cristallisation est un problème difficile, en raison de la nature en grande partie hydrophobe de leurs structures. Par ailleurs, il ne suffit pas d'obtenir un cristal, encore faut-il que celui-ci…
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MICROSCOPIE
Écrit par :
Christian COLLIEX, Jean DAVOUST, Étienne DELAIN, Pierre FLEURY, Georges NOMARSKI, Frank SALVAN, Jean-Paul THIÉRY
Dans le chapitre "« Voir » les molécules"
: …
pour fixer les molécules sur un support et les contraster dépendent des molécules à observer. *Les protéines assez grosses pour être directement visibles (d'une taille supérieure à 5 nm, ou ayant une forme caractéristique) peuvent être enrobées d'un film de sels de métal lourd, uranium ou tungstène, qui fournira le contraste. Cette méthode,…
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MILIEU INTÉRIEUR
Écrit par :
Jean-Paul TRUCHOT
Dans le chapitre " Les composants organiques"
: …
peu soluble et pouvant être excrété sous forme semi-solide, avec une perte d'eau minimale. Les* milieux intérieurs des animaux contiennent toujours une certaine quantité de macromolécules protéiques. Selon que l'appareil circulatoire est ouvert ou fermé, celles-ci sont présentes dans l'ensemble des espaces extracellulaires ou seulement dans le…
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MOTILITÉ, biologie
Écrit par :
Michel BORNENS, Matthieu PIEL
Dans le chapitre "Les microfilaments"
: …
Ce sont les structures filamenteuses constituées d'actine (figure 1). *L'actine, d'abord isolée des muscles (dont on a longtemps cru qu'elle était la marque moléculaire distinctive) est une protéine ubiquitaire parmi les plus abondantes dans la plupart des cellules eucaryotes. Le monomère d'actine, ou actine G (pour globulaire), est une…
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MUTATIONS
Écrit par :
Gérard LEBLON, Philippe L'HÉRITIER, Universalis
Dans le chapitre "Mutation ponctuelle"
: …
l'ordre séquentiel des paires de nucléotides qui peut se traduire notamment par la formation d'une* protéine spécifique, on conçoit qu'une modification de cette séquence puisse conduire à des modifications de la séquence des acides aminés de la protéine et par conséquent à un caractère mutant. Dans le cas des mutations ponctuelles, il peut y avoir…
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NERVEUX (SYSTÈME) - Neurobiologie
Écrit par :
Jean-Marc GOAILLARD, Michel HAMON, André NIEOULLON, Henri SCHMITT
Dans le chapitre "Les constituants du système nerveux"
: …
calcium-dépendante des neuromédiateurs, ou encore dans les processus de croissance cellulaire. *Les protéines représentent aussi des constituants majeurs des membranes, où elles interviennent de façon essentielle dans les processus de perméabilité et de transport et dans la communication intercellulaire en plus de leur rôle structural. De…
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NOYAU CELLULAIRE
Écrit par :
Roger BUVAT
Dans le chapitre "La chromatine"
: …
: des acides désoxyribonucléiques, des acides ribonucléiques (cf. acides nucléiques), des *protéines de faible poids moléculaire et à réaction alcaline, les histones, et des protéines à haut poids moléculaire et à réaction non alcaline, dites souvent « protéines supérieures », ou « protéines acides ». Nous avons dit que la chromatine forme…
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NUCLÉIQUES ACIDES
Écrit par :
Jacques KRUH, Ethel MOUSTACCHI, Michel PRIVAT DE GARILHE, Alain SARASIN
Dans le chapitre "Le code génétique"
: …
contenue dans l'ADN ? Le problème n'a été complètement résolu que pour les gènes codant pour les *protéines. Cela signifie que l'on a montré comment la séquence des nucléotides de l'ADN contenu dans un gène pouvait déterminer la séquence des acides aminés contenus dans la protéine codée par le gène. C'est le problème du code génétique. Le…
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NUTRITION
Écrit par :
René HELLER, Raymond JACQUOT, Alexis MOYSE, Marc PASCAUD
Dans le chapitre "Besoins en nutriments à valeur plastique"
: …
métabolisme d'entretien comporte un flux constant de dégradation des constituants protoplasmiques, *protéines en particulier, ce flux doit être compensé par une reconstruction qui s'effectue en grande partie à partir des acides aminés libérés par l'hydrolyse des protéines tissulaires. Il pourrait donc exister un fond commun auquel participeraient à…
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O.G.M. - Production et utilisation
Écrit par :
Louis-Marie HOUDEBINE
Dans le chapitre "De la découverte des gènes au génie génétique"
: …
guanine) et C (cytosine). Un gène comporte de quelques centaines à quelques milliers de ces bases. *Le message génétique d'un gène donne naissance à une protéine bien définie selon un code de correspondance qui a été découvert dans le courant des années 1960. Ce système, qui est le même pour tous les organismes vivants, est le code génétique. Selon…
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O.G.M. - Les risques
Écrit par :
Louis-Marie HOUDEBINE
Dans le chapitre "Évaluation des risques alimentaires"
: …
l'O.G.M. (composition totale en protéines, acides aminés, lipides, carbohydrates, ions...) ; – une* identification de la toxicité aiguë de la protéine codée par le transgène par une administration unique à des souris ; – une évaluation de la toxicité globale de l'O.G.M. chez des rats nourris pendant trois mois avec des quantités aussi élevées que…
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ORIGINE DE LA VIE
Écrit par :
André BRACK
Dans le chapitre "L'eau et l'environnement de la Terre primitive"
: …
hui encore les systèmes vivants. La majorité des constituants des cellules, et en particulier les *protéines et les acides nucléiques, doivent leurs propriétés aux liaisons hydrogène qu'ils échangent entre eux, mais aussi avec l'eau. D'une manière générale, une liaison hydrogène, de nature essentiellement électrostatique, s'établit entre un…
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PAULING LINUS CARL (1901-1994)
Écrit par :
Pierre LASZLO
Dans le chapitre "La biologie moléculaire"
: …
Pauling se lança lui aussi, hardiment car le sujet était d'une extrême difficulté, dans l'étude des *protéines, avec Alfred Mirsky (1900-1974) de l'Institut Rockefeller. Les deux chercheurs différenciaient d'emblée les protéines fibreuses des protéines globulaires. Ils proposèrent d'interpréter ces dernières par un reploiement de la chaîne…
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PERUTZ MAX FERDINAND (1914-2002)
Écrit par :
Joël JANIN
… M.B. jusqu'en 1979, et il a continué d'y travailler activement jusqu'à son décès le 6 février 2002. *Son dernier article scientifique, paru peu après sa mort, résume une carrière longue et exemplaire, consacrée entièrement à l'étude des protéines, à l'exception de quelques travaux sur les glaciers que Perutz associe au plaisir de retrouver les…
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PHYLOGÉNOMIQUE
Écrit par :
Gabriel GACHELIN
Dans le chapitre "Bio-informatique et phylogénomique"
: …
des chromosomes, ce qui permet ensuite de comparer les cartes entre elles. On peut aussi prédire *la séquence en acides aminés des protéines codées par ces gènes et, comme ces dernières sont modulaires et que chaque module ou fragment de celui-ci possède une fonction biochimique précise, il devient alors possible de prédire les fonctions assurées…
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PROGRAMME GÉNÉTIQUE
Écrit par :
Corinne ABBADIE
Dans le chapitre "Le transfert d'information génétique au sein de la cellule"
: …
La maturation de l'ARNm permet sa migration vers le cytoplasme, en direction d'organites *(ribosomes) constitués d'ARN, au niveau desquels se positionnent des ARN spécialisés dans le transport d'acides aminés, pièces constitutives des protéines, en assemblage sur les systèmes de lectures de l'ARNm (traduction) que sont les ribosomes. Les…
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PROTÉINES INFORMATIONNELLES
Écrit par :
Patrick FORTERRE
… communs aux Archaea et aux eucaryotes (dont l'homme), mais absents chez les bactéries. *Ces gènes ne sont pas très nombreux (moins de 10 p. 100 du génome des Archaea), mais ils codent tous pour des protéines particulièrement importantes, appelées informationnelles, car elles jouent un rôle essentiel dans la transmission et l'…
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PUCES À PROTÉINES
Écrit par :
Eric QUÉMÉNEUR
… dispositifs miniatures qui permettent de traiter des milliers d'échantillons en quelques heures. *C'est maintenant l'analyse du protéome, c'est-à-dire de l'ensemble des milliers de protéines codées directement ou indirectement par un génome, que les puces à protéines mettent à portée de main, comme le montre par exemple le travail effectué par l'…
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RÉGULATIONS BIOCHIMIQUES
Écrit par :
Jacques KRUH
Dans le chapitre "Structure de l'ADN des eucaryotes"
: …
les protéines. Les travaux (1981) de P. Chambon et de Flavell ont montré qu'un gène codant pour une *protéine pouvait être en fait scindé en plusieurs fragments non adjacents, les exons, séparés par des fragments non codants, les introns. Ainsi le gène codant pour l'ovalbumine, protéine du blanc d'œuf, est formé de 13 fragments…
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RÉSERVES PHYSIOLOGIQUES - Réserves végétales
Écrit par :
Jacques MIÈGE
Dans le chapitre "Feuilles"
: …
Les feuilles peuvent contenir de forts pourcentages de *protéines. L'une des plus importantes et des plus abondantes est la ribulose-diphosphate-carboxylase qui agit à la fois comme catalyseur et comme réserve. Elle représente de 40 à 80 p. 100 des protéines foliaires totales solubles du soja, de la luzerne, de la plupart des céréales. Elle est…
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SANG - Composition et propriétés
Écrit par :
Alain COSSON, Jacques ROUFFY
Dans le chapitre "Les protéines plasmatiques"
: …
Les *protéines plasmatiques se divisent en trois classes : albumine, globulines, fibrinogène, qui représentent environ 70 g/l de plasma (tabl. 1). La principale d'entre elles est l'albumine (40 g/l). Les globulines sont séparées en différentes fractions selon leur mobilité électrophorétique. Des techniques plus complexes d'immuno-électrophorèse, de…
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SANG - Formation
Écrit par :
Bruno VARET
Dans le chapitre "Les progéniteurs"
: …
modulée dans les cellules par le taux de facteurs dits « de transcription ». Ces facteurs sont des *protéines produites par les cellules et dont l'entrée dans le noyau va activer ou inactiver des gènes de différenciation. L'activité nucléaire des facteurs de transcription dépend de leur taux (lui-même résultat de leur synthèse mais aussi de leur…
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SANG - Écoulement
Écrit par :
Jean-François STOLTZ
Dans le chapitre " Application de l'hémorhéologie en clinique : les syndromes d'hyperviscosité"
: …
n'est pas l'apanage des seules protéines à hauts poids moléculaires. En effet, lorsque les *protéines totales dépassent 90 g/l, l'augmentation de la viscosité aussi devient particulièrement marquée parce qu'elle est en présence de paraprotéines IgG et IgA. De plus, en dehors des gammapathies monoclonales, des syndromes d'hyperviscosité…
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SANGER FREDERICK (1918- )
Écrit par :
Georges BRAM
… *Biochimiste britannique né le 13 août 1918 à Rendcombe (Gloucestershire), Frederick Sanger fait ses études à Cambridge, où il obtient en 1943 un doctorat de biochimie. De 1944 à 1951, il bénéficie d'une bourse de recherche, puis il intègre le Conseil de la recherche médicale en 1951, et y restera jusqu'à son départ en retraite en 1983. En 1962,…
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SÉRUMALBUMINE ou ALBUMINE SÉRIQUE
Écrit par :
Universalis
… *Constituant organique du plasma sanguin dans lequel elle représente 55 p. 100 des protéines totales, la sérumalbumine a pour fonction principale de contribuer à maintenir la pression osmotique à un niveau convenable dans les vaisseaux sanguins vis-à-vis des tissus. En effet, le sang circulant devrait s'écouler des vaisseaux aux tissus aussi…
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STREPTOCOQUES
Écrit par :
Joseph ALOUF
Dans le chapitre "Paroi"
: …
dans l'attachement des germes aux cellules de l'hôte, étape initiale du processus infectieux. Une* trentaine de protéines distinctes tapissent la surface de S. pyogenes, dont certaines sont des marqueurs antigéniques (T, R) ou des peptides opacifiant le sérum ou fixant diverses protéines sériques, cardiaques et rénales. Mais, sans…
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SUMNER JAMES BATCHELLER (1987-1955)
Écrit par :
Georges BRAM
… *Biochimiste américain né à Canton (Massachusetts) et mort à Buffalo (New York). Malgré l'avis de ses professeurs qui voulaient le dissuader d'entreprendre un travail de laboratoire à cause de son invalidité (gaucher, il avait à dix-sept ans perdu son bras gauche dans un accident de chasse), il poursuit ses études de chimie à l'université de Harvard…
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TANAKA KOICHI (1959- )
Écrit par :
Arnaud HAUDRECHY
… de molécules complexes, tant au niveau de leur masse que de leur arrangement tridimensionnel. *Cette approche se révèle complémentaire de la méthode d'ionisation électrospray développée par John B. Fenn. Grâce à ces deux chercheurs, la spectrométrie de masse devient une méthode de premier plan pour l'étude de macromolécules complexes,…
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TISELIUS ARNE WILHELM KAURIN (1902-1971)
Écrit par :
Robert ROSSET
… *Physico-chimiste et biochimiste suédois, Arne Tiselius découvrit la nature complexe des protéines du sang et développa l'électrophorèse pour leur étude. À ce titre, il reçut le prix Nobel de chimie en 1948. Tiselius est né à Stockholm le 10 août 1902. Il étudie à l'université d'Uppsala sous la direction de Theodor Svedberg et passe sa thèse de…
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TISSUS ANIMAUX
Écrit par :
Roger MARTOJA, Jean RACADOT
Dans le chapitre "Méthodes histochimiques modernes, méthodes physiques"
: …
Dans le domaine de la localisation et de la caractérisation des *protéines, l'immunohistochimie apporte une solution très satisfaisante : mise en évidence de la protéine par une réaction d'une très haute spécificité avec l'anticorps préalablement marqué par un atome fluorescent ou radioactif, lequel rend visible le complexe protéine-anticorps ainsi…
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TOXINES
Écrit par :
Joseph ALOUF, Michel BARBIER
Dans le chapitre " Définition"
: …
Le terme de toxine s'applique en bactériologie à toute substance peptidique ou* protéique simple ou complexe (associée à des glucides ou à des lipides) ainsi qu'aux macromolécules lipopolyosidiques d'origine bactérienne capables, à des doses très faibles (au plus de l'ordre du dixième de milligramme, mais le plus souvent de l'ordre du microgramme…
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TUBULINE
Écrit par :
Gérard BISERTE
… *Comme l'actine, la tubuline est une protéine « universelle » présente dans le cytoplasme de toutes les cellules eucaryotes où elle édifie des ultrastructures connues en microscopie électronique sous le nom de microtubules. Il semble exister des relations entre ces structures cytoplasmiques et les filaments de 10 nm parmi lesquels se rangent les…
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VARIATION, biologie
Écrit par :
Jean GÉNERMONT
Dans le chapitre "Les différents niveaux d'observation de la variation génétique"
: …
mitochondrial. Il est des caractères dont la variation est presque sûrement d'origine génétique. *Tels sont les charges électriques des protéines, révélées par électrophorèse : elles dépendent des compositions en résidus aminoacides, elles-mêmes déterminées par des gènes de structure. Sur plus de 2 500 plantes de l'espèce Phlox drummondii…
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VENINS
Écrit par :
Jean-Philippe CHIPPAUX, Max GOYFFON
Dans le chapitre "Les toxines protéiques"
: …
Ces *substances peuvent être classées en deux grands groupes : les neurotoxines, qui se fixent sur un récepteur cellulaire, et les enzymes dont certaines sont bifonctionnelles, c'est-à-dire à qu'elles présentent des effets neurotoxiques qui viennent s'ajouter à leur fonction proprement enzymatique…
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VIEILLISSEMENT
Écrit par :
Claude JEANDEL, Marc PASCAUD
Dans le chapitre "Altérations cellulaires"
: …
les erreurs et défauts dans l'expression des commandes génétiques. Au cours du vieillissement, *les protéines sont moins hydratées et certaines contractent, de façon non enzymatique (réaction de Maillard), des liaisons avec des sucres, particulièrement le glucose. La glycosylation des protéines du cristallin de l'œil est impliquée dans le…
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VIRUS
Écrit par :
Vincent BARGOIN
Dans le chapitre "Notion de virus"
: …
d'activité autonome. Dès 1953, André Lwoff proposait une définition des virus en quatre points : – *Un virion ne renferme ni cytoplasme ni noyau, mais associe un acide nucléique et des protéines en une structure définie et constante, qui possède des éléments de symétrie. – Un virion ne renferme qu'un type d'acide nucléique, ADN ou ARN, jamais les…
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VITAMINES
Écrit par :
Marc PASCAUD
Dans le chapitre "Vitamines et métabolisme intermédiaire azoté et protéique"
: …
Le métabolisme azoté animal concerne essentiellement le métabolisme des acides aminés et des *protéines. Alors que les cellules végétales autotrophes sont capables de convertir l'azote minéral en azote organique, les cellules animales opèrent seulement des transferts du groupe azoté NH2 des acides aminés. La vitamine pyridoxine est…
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WÜTHRICH KURT (1938- )
Écrit par :
Arnaud HAUDRECHY
… et d'analyse structurale de macromolécules d'intérêt biologique, et notamment de la R.M.N. *Kurt Wüthrich s'intéresse plus particulièrement à la biologie structurale moléculaire, à la science des protéines et à la génomique structurale. Il est reconnu comme un pionnier impliqué dans toutes les phases de l'évolution de la résonance…
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