STRUCTURE, biologie

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Autres références

« STRUCTURE, biologie » est également traité dans :

ADAPTATION - Adaptation biologique

Écrit par :  Armand de RICQLÈS

En* biologie comme en technologie, le concept d'adaptation sert généralement à comprendre la relation qui existe entre les structures et les fonctions qu'elles remplissent. Dire d'un organe ou d'un outil qu'il est bien adapté signifie qu'il est efficace, autrement dit que les caractères de l'objet sont… Lire la suite

ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)

Écrit par :  Michel DUGUET, Michel MORANGE

Dans le chapitre "Structure et fonction de l'ADN"  : …  La* double hélice d'acide désoxyribonucléique (ADN) est donc le support de l'information génétique : comme les réflexions quasi prophétiques du physicien autrichien Erwin Schrödinger l'ont entrevu dès 1935, cette molécule est une sorte de « cristal apériodique » dont la structure même permet de stocker l'information nécessaire au fonctionnement d'un… Lire la suite

ANFINSEN CHRISTIAN BOEHMER (1916-1995)

Écrit par :  Georges BRAM

… *Biochimiste américain né à Monessen (Pennsylvanie) et décédé à Boston (Massachusetts). Christian Boehmer Anfinsen fait des études de chimie à l'université de Pennsylvanie puis à l'École médicale de l'université de Harvard, où il obtient un doctorat en 1943 et où il reste comme assistant jusqu'en 1946. Il rejoint alors comme assistant le Département… Lire la suite

ANTIGÈNES

Écrit par :  Joseph ALOUF

Dans le chapitre "Antigènes naturels"  : …  Les* antigènes naturels englobent les trois types de macromolécules biologiques d'origines animale, végétale et microbienne : les polyosides, les protéines (y compris les polypeptides de 2 000 à 5 000 daltons) et les acides nucléiques. Leur immunogénicité dépend de l'espèce animale qui reçoit l'antigène, des caractéristiques physiques et chimiques… Lire la suite

AQUAPORINES

Écrit par :  Pierre LASZLO

Dans le chapitre "Structure et fonction de l'aquaporine-1"  : …  Sans *entrer davantage dans les détails, la protéine AQP1 s'ancre dans les membranes cellulaires par six pieux, formés principalement d'hélices α, placées grosso modo en parallèle, perpendiculairement à la surface de la membrane. De plus, la structure de cette AQP1, en sa disposition membranaire, ménage un pore suivant l'axe. La forme d'ensemble de… Lire la suite

ARN (acide ribonucléique) ou RNA (ribonucleic acid)

Écrit par :  Marie-Christine MAUREL

Dans le chapitre "Le « monde ARN » moderne"  : …  depuis peu, de petits ARN non codants (dits ARNnc), encore appelés ARNnm (ou ARN non messagers). En* tant qu'acide ribonucléique tout ARN est un enchaînement de ribonucléotides. Ils peuvent s'apparier localement (appariements intramoléculaires) et les forces d'empilement et d'appariement des nucléotides construisent alors des « tiges en hélices »… Lire la suite

AUTO-ORGANISATION

Écrit par :  Henri ATLAN

Dans le chapitre "Auto-organisation au sens fort"  : …  de la machine, soit une propriété émergente de l'évolution de la machine elle-même. *C'est ce qui se produit dans des systèmes naturels non programmés, où l'on observe l'émergence de structures et de fonctions à un niveau macroscopique, à partir de contraintes physico-chimiques peu spécifiques au niveau microscopique. Un tel… Lire la suite

BIOCHIMIE

Écrit par :  Pierre KAMOUN

Dans le chapitre "Biochimie structurale"  : …  La *biochimie structurale nous apprend aujourd'hui que les êtres vivants sont constitués de quatre grandes catégories 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 :… Lire la suite

BIOLOGIE - La bio-informatique

Écrit par :  Bernard CAUDRON

Dans le chapitre "Les banques de données biologiques "  : …  unique. Elle contenait en 2004 quelque 164 000 séquences protéiques et 60 millions d'acides aminés. *Les protéines adoptent une structure dans l'espace qui leur confèrent leur fonctionnalité. Un nombre croissant de protéines ont vu leur structure déterminée, essentiellement par diffraction de cristaux de protéines par des rayons X. La première… Lire la suite

BIOPHYSIQUE

Écrit par :  Claude Michel GARY-BOBO

Dans le chapitre "Investigation des structures moléculaires"  : …  La* biophysique moléculaire se donne pour tâche l'étude de l'organisation spatiale des macromolécules en relation avec leurs interactions fonctionnelles dans le milieu biologique. C'est peut-être dans ce domaine que la puissance des méthodes physiques se révèle de façon le plus spectaculaire, par leur pouvoir de résolution aussi bien spatiale que… Lire la suite

CANAUX IONIQUES

Écrit par :  Laurent COUNILLON, Mallorie POËT

Dans le chapitre "Les caractéristiques structurales des canaux ioniques"  : …  *Les canaux ioniques sont des protéines capables de changer de conformation et d'osciller entre des états fermés, inactivés et ouverts (fig. 5), selon des équilibres qui peuvent être caractérisés, comme pour tous les édifices macromoléculaires, par des constantes cinétiques, ou constantes de temps. Par un traitement mathématique que nous ne… Lire la suite

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… Lire la suite

ÉLICITINES

Écrit par :  Pierre RICCI

…  requiert l'intervention de signaux synthétisés par la plante, notamment l'acide salicylique. *La chaîne primaire des élicitines, longue d'une centaine d'acides aminés, est repliée sous forme globulaire maintenue par trois ponts disulfure. La structure tridimensionnelle, établie par cristallographie, montre l'existence d'une cavité hydrophobe… Lire la suite

ENCÉPHALOPATHIES SPONGIFORMES

Écrit par :  Dominique DORMONT

Dans le chapitre "La susceptibilité génétique aux ESST humaines"  : …  Certains auteurs soulignent la position clé occupée par l'acide aminé codé par le codon 129 dans la *structure de la PrP : en effet, d'après la structure 3D de la PrP, l'acide aminé 129 se trouverait (selon R. Riek et al., 1996) dans une petite zone en feuillet β plissé. Deux hypothèses peuvent être proposées : il s'agirait d'une structure à… Lire la suite

ENZYMES

Écrit par :  Gabriel GACHELIN

Dans le chapitre "La formation du complexe enzyme substrat dans le site actif"  : …  le plus stable, du complexe ES. Cette approche doit donc être complétée par d'autres techniques. La* comparaison des structures de différents sites actifs montre que, pour une famille de substrats et pour un type de réaction donnés, les mêmes éléments structuraux sont utilisés. Ils sont dus à des éléments de séquence en acides aminés souvent… Lire la suite

FENN JOHN B. (1917-2010)

Écrit par :  Arnaud HAUDRECHY,  Universalis

… *Chimiste américain qui a reçu, en 2002, le prix Nobel de chimie, conjointement avec Koichi Tanaka et Kurt Wüthrich, pour ses travaux concernant le développement de méthodes d'identification et d'analyse structurale de macromolécules d'intérêt biologique, et notamment de la spectrométrie de masse. John Bennet Fenn est né le 15 juin 1917 à New York (… Lire la suite

FORME

Écrit par :  Jean PETITOT

Dans le chapitre "Morphogenèse biologique et structuralisme"  : …  bien vu par les biologistes B. Goodwin et G. Webster à la suite du grand embryologiste Waddington. *Le structuralisme s'oppose à l'empirisme historiciste néo-darwinien non pas au niveau des faits, mais comme un point de vue rationaliste selon lequel ce sont des concepts a priori (des catégories et des principes) qui commandent l'explication… Lire la suite

FRANKLIN ROSALIND ELSIE (1920-1958)

Écrit par :  Gabriel GACHELIN

…  du coke. En 1951, elle rejoint le laboratoire de biophysique de King's College à Londres et *applique ses connaissances sur la diffraction des rayons X à la détermination de la structure dans l'espace de l'ADN – macromolécule qui est le support de la mémoire génétique des organismes. Elle établit très rapidement que cette molécule existe… Lire la suite

HÉMOGLOBINE

Écrit par :  Max Ferdinand PERUTZ

Dans le chapitre "Structure et fonction de la molécule"  : …  ce qui implique que l'hémoglobine n'est pas un bidon d'oxygène mais un poumon moléculaire dont la *structure change selon qu'il capte l'oxygène ou qu'il s'en décharge. En 1965, Jacques Monod et J.-P. Changeux, ainsi que Jeffries Wyman ont expliqué cette particularité par la notion d'allostérie. Selon celle-ci, les deux structures se… Lire la suite

HISTOCOMPATIBILITÉ

Écrit par :  Jean DAUSSET, David GRAUSZ

Dans le chapitre "Structure tridimensionnelle et rôle d'une molécule HLA de classe I ou de classe II dans l'activation de la réponse immunitaire"  : …  le complexe d'histocompatibilité intervient dans la réponse immunitaire ne pouvait être défini avant que la* structure tridimensionnelle de ses molécules ne fût résolue. Cette résolution a permis de mettre en évidence l'existence d'une poche (PBR) au sein de laquelle les peptides à caractère antigénique pourront être intimement associés (fig. 3… Lire la suite

HODGKIN DOROTHY MARY CROWFOOT (1910-1994)

Écrit par :  Georges BRAM

… *Biochimiste britannique née au Caire (Égypte), décédée à Ilmington (Warwickshire). Dorothy Mary Crowfoot Hodgkin commence en 1928 ses études de chimie à Oxford et les poursuit en 1932 à Cambridge, où elle s'initie, sous la direction de John Desmond Bernal, à la détermination de structures cristallines par diffraction des rayons X. Elle revient en… Lire la suite

HORMONES

Écrit par :  Jacques DECOURT, Yves-Alain FONTAINE, René LAFONT,  Universalis, Jacques YOUNG

Dans le chapitre " Rôle des récepteurs nucléaires"  : …  d'acides aminés qui les compose. De même, ces techniques ont permis d'établir rapidement des* relations structure-fonction. On a ainsi pu montrer qu'il existait une grande similitude dans leur structure primaire, qui est aussi partagée par d'autres facteurs de transcription. Ainsi, bien que liant des hormones structurellement différentes,… Lire la suite

HUBER ROBERT (1937- )

Écrit par :  Georges BRAM

…  allemand à effectuer de manière performante des déterminations cristallographiques de la *structure de protéines. Son équipe obtient des résultats notables concernant les protéases, les inhibiteurs de protéases et les immunoglobulines. Il est nommé en 1972 directeur de l'institut Max-Planck de biochimie à Martinsred et enseigne à l'… Lire la suite

IMMUNITÉ, biologie

Écrit par :  Joseph ALOUF, Michel FOUGEREAU, Dominique KAISERLIAN-NICOLAS, Jean-Pierre REVILLARD

Dans le chapitre " Les mécanismes de l'immunité"  : …  façon stable sur la membrane des cellules T au contact desquelles ont lieu les effets antagonistes. *Au sein de chacune de ces molécules de reconnaissance, on appelle paratope la zone qui va interagir de façon stéréospécifique avec la structure complémentaire appelée épitope sur la molécule adverse qu’est la molécule d'antigène. L'épitope occupe un… Lire la suite

INFORMATION GÉNÉTIQUE

Écrit par :  Henri ATLAN

Dans le chapitre "Codage génétique et biosynthèse des protéines"  : …  polymères d'acides aminés assemblés l'un à la suite de l'autre en longues chaînes, telles que la *structure spécifique de la molécule protéique (et son activité enzymatique) dépendent de façon critique de la nature des acides aminés et de l'ordre dans lequel ils se succèdent. Or il n'existe dans la nature qu'une vingtaine d'acides aminés. La… Lire la suite

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… Lire la suite

MEMBRANES CELLULAIRES

Écrit par :  Brahim LAHLOU, Paul MAZLIAK

Dans le chapitre "La relation structure-fonction au niveau membranaire"  : …  au sein des cellules et tissus d'une assez grande variété de types membranaires différenciés. *À cette diversification structurale correspond naturellement une différenciation fonctionnelle. Outre la membrane limitante (plasmalemme ou membrane plasmique) la cellule contient un nombre important d'organites, tel le réticulum endoplasmique, l'… Lire la suite

MODÈLE

Écrit par :  Raymond BOUDON, Hubert DAMISCH, Jean GOGUEL, Sylvanie GUINAND, Bernard JAULIN, Noël MOULOUD, Jean-François RICHARD, Bernard VICTORRI

Dans le chapitre "Les types de modèles utilisés"  : …  modèles suivant qu'on le considère par exemple sous l'angle de la structure ou sous l'angle de la *fonction. Mais le modèle ne traduit pas toutes les possibilités de l'objet : il ne répond donc qu'à un nombre limité de critères, sinon il serait identique à l'objet. Cette limitation lui confère son caractère de schéma simplificateur. On peut… Lire la suite

NERVEUX (SYSTÈME) - Neurogenèse et évolution

Écrit par :  Paul LAGET

Dans le chapitre "Relation structures/fonction"  : …  Si *l'on se reporte à ce que nous avons dit en débutant et concernant le rôle du système nerveux chez les métazoaires, on remarquera que l'évolution du S.N.C. des vertébrés a entraîné un développement inégal des centres et structures relevant plus spécialement soit du système de réaction, soit du système d'action (fig. 6). En effet, les études… Lire la suite

NUCLÉIQUES ACIDES

Écrit par :  Jacques KRUH, Ethel MOUSTACCHI, Michel PRIVAT DE GARILHE, Alain SARASIN

Dans le chapitre "Structure des acides nucléiques"  : …  Les *ARN messagers sont des molécules filamenteuses à chaîne simple, donc monocaténaires, plus ou moins longues et de stabilité souvent précaire. Les ARN de transfert, dont on verra le rôle dans la dernière partie de cet article, sont constitués par l'enchaînement de quatre-vingts nucléotides environ, le tout ayant une masse moléculaire de l'ordre… Lire la suite

OS

Écrit par :  Jean-Paul CAMUS, Armand de RICQLÈS,  Universalis

Dans le chapitre "Adaptation biomécanique"  : …  Les rapports entre la* forme et la fonction constituent un problème général en biologie. Dans le cas du tissu osseux, il se pose de manière particulièrement aiguë. S'il paraît évident qu'il existe une « relation de cause à effet » entre les fonctions variées que le tissu osseux doit remplir et la structure de celui-ci, le mécanisme précis de cette… Lire la suite

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… Lire la suite

PAULING LINUS CARL (1901-1994)

Écrit par :  Pierre LASZLO

Dans le chapitre "La biologie moléculaire"  : …  d'être admis à l'époque. Mais ce ne fut qu'au début des années 1950 que Pauling put enfin proposer *des éléments de structure précis, les hélices α et les feuillets β responsables de la majeure partie de l'architecture protéique. Il le fit, dans une large mesure, à l'inspection de modèles moléculaires, dans lesquels les atomes sont représentés par… Lire la suite

PERUTZ MAX FERDINAND (1914-2002)

Écrit par :  Joël JANIN

…  par diffraction des rayons X inventée quelque vingt ans plus tôt par Lawrence Bragg et son père. *Mais cette méthode est-elle applicable aux protéines ? En 1937, la nature chimique de ces molécules est encore mal établie. On sait que ce sont des polymères d'acides aminés, qu'une protéine comme l'hémoglobine du sang comporte des milliers d'atomes… Lire la suite

PHARMACOLOGIE

Écrit par :  Edith ALBENGRES, Jérôme BARRE, Pierre BECHTEL, Jean-Cyr GAIGNAULT, Georges HOUIN, Henri SCHMITT, Jean-Paul TILLEMENT

Dans le chapitre "Relations structure-activité et drug design"  : …  *L'étude des relations existant entre les structures moléculaires ayant la même activité permet, par approches successives, soit d'optimiser des molécules, soit d'essayer de déduire a priori les caractéristiques qu'elles devraient avoir pour présenter un intérêt thérapeutique. Le rôle du récepteur, on l'a vu, paraît primordial dans les mécanismes d'… Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE

Écrit par :  Jean LAVOREL, Paul MAZLIAK, Alexis MOYSE

Dans le chapitre " Les mécanismes primaires"  : …  qui a joué un rôle fondamental dans la manière dont se comprend la relation structure-*fonction dans l'appareil photosynthétique. Leurs travaux dans les années 1930-1940 ont révélé que, sous l'effet d'éclairs brefs et saturants (quelques microsecondes, quelques 10^—2 joule/cm²), l'acte photochimique élémentaire n'impliquait pas… Lire la suite

PROTÉINES

Écrit par :  Yves BRIAND, Philippe BRION, René LAFONT, Jean-Claude MEUNIER, Pierre VIGNAIS

Dans le chapitre "L'organisation tridimensionnelle des protéines"  : …  en un réseau hexagonal plan. Cette structure en « cyclol » ne résiste pas à l'épreuve des faits. L'*intérêt pour le repliement de la chaîne polypeptidique s'intensifie quand John Desmond Bernal et Dorothy Crowfoot démontrent que des protéines globulaires diffractent également les rayons X, ce qui fait d'elles des molécules à la structure définie et… Lire la suite

RÉPLICATION DE L'ADN

Écrit par :  Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS

  *La découverte, par James D. Watson et Francis H. C. Crick, en 1953, de la structure en double hélice de l'ADN (acide désoxyribonucléique) fait naître une redoutable difficulté : comment une molécule aussi complexe peut-elle se dérouler et se dupliquer à chaque division cellulaire ? Ces scientifiques suggèrent alors un… Lire la suite

STRUCTURE EN DOUBLE HÉLICE DE L'ADN

Écrit par :  Pascal DURIS

  *L'acide désoxyribonucléique (ADN), qui constitue les chromosomes, est le détenteur de l'information héréditaire. Sa structure tridimensionnelle est élucidée en 1953, via l'étude des diagrammes de diffraction de cette molécule aux rayons X, grâce à la collaboration d'un jeune biologiste américain, James Dewey Watson, et d'… Lire la suite

SYNCHROTRON RAYONNEMENT

Écrit par :  Yves FARGE, Marie-Paule LEVEL, Paul MORIN, Yves PETROFF

Dans le chapitre "Utilisation en biologie et en médecine"  : …  en plus utilisé dans l'étude des matériaux biologiques. Sa grande intensité permet de déterminer la *structure tridimensionnelle de protéines et de virus de très grandes tailles (∼ 100 nm) par diffraction de rayons X. Or il existe une relation entre cette structure et la fonction biologique. Il permet aussi d'étudier l'évolution dans le temps de… Lire la suite

TANAKA KOICHI (1959- )

Écrit par :  Arnaud HAUDRECHY

…  des sciences de la vie au Japon, où il occupe le poste d'ingénieur de recherche et développement. *Il reçoit en 2002 le prix Nobel de chimie, conjointement avec John B. Fenn et Kurt Wüthrich, en récompense de ses travaux concernant le développement de méthodes d'identification et d'analyse structurale de macromolécules d'intérêt biologique, et… Lire la suite

TISSUS ANIMAUX

Écrit par :  Roger MARTOJA, Jean RACADOT

… , se réduire, éventuellement disparaître (la cellule nerveuse normale ne peut plus se reproduire). Chez *les Métazoaires d'une certaine complexité, des cellules présentant un même type de différenciation sont souvent regroupées de telle sorte que leurs propriétés individuelles sont amplifiées grâce à leur nombre : des ensembles fonctionnels… Lire la suite

WÜTHRICH KURT (1938- )

Écrit par :  Arnaud HAUDRECHY

… chez Hoechst AG, Sandoz Pharma AG, Hoffmann-La Roche AG, Ciba-Geigy AG, Tripos Inc. et Novartis AG. *Il reçoit en 2002 le prix Nobel de chimie, conjointement avec Koichi Tanaka et John B. Fenn, en récompense de ses travaux concernant le développement de méthodes d'identification et d'analyse structurale de macromolécules d'intérêt biologique, et… Lire la suite

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