Acides nucléiques


ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)

  • Écrit par 
  • Michel DUGUET, 
  • David MONCHAUD, 
  • Michel MORANGE
  • , Universalis
  •  • 10 098 mots
  •  • 10 médias

Quel matériel et quelle structure assurent la transmission à l’identique des caractéristiques d’une espèce à sa descendance et font « qu’une chienne ne fait pas des chats », mais seulement des chiots… ? Jusqu’en 1944, la nature du matériel support de l’hérédité – qui assure la transmission génétique – était purement un objet de spéculations. Cette année-là, des études de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/adn-dna/#i_0

ADN ET INFORMATION GÉNÉTIQUE

  • Écrit par 
  • Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
  •  • 244 mots

Jusqu'en 1944, on ignorait quelle pouvait être la nature chimique de la molécule présente dans les chromosomes et porteuse de l'information génétique. Alors que la plupart des chercheurs pensaient qu'il s'agissait de protéines, deux publications viennent montrer, en 1944, qu'il s'agit de l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/adn-et-information-genetique/#i_0

ARN (acide ribonucléique) ou RNA (ribonucleic acid)

  • Écrit par 
  • Marie-Christine MAUREL
  •  • 2 782 mots
  •  • 2 médias

Faut-il voir dans une molécule biologique omniprésente dans toute structure cellulaire des êtres vivants, l'ARN (acide ribonucléique), la première étape de l'histoire de la vie ? Les ARN contemporains sont-ils les fossiles d'anciennes molécules ? Les voies métaboliques primordiales ont-elles été guidées par de petits ARN ? La biologie moléculaire, en mettan […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/arn-rna/#i_0

BIOLOGIE - La bio-informatique

  • Écrit par 
  • Bernard CAUDRON
  •  • 5 476 mots
  •  • 3 médias

La bio-informatique est une application des techniques informatiques au traitement massif de données biologiques. Elle est spécialement utilisée pour l'analyse des séquences génomiques et des protéines. Le terme de bio-informatique est apparu en 1995 dans des publications scientifiques et des programmes de recherche, avec les premiers pas de la génomique. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/biologie-la-bio-informatique/#i_0

ENCODE PROJET

  • Écrit par 
  • Gabriel GACHELIN
  •  • 1 428 mots
  •  • 1 média

Le projet Encode (Encyclopedia of DNA elements) a été lancé en 2003. Son but était de rechercher tous les éléments fonctionnels présents dans l'ADN du génome humain. La première synthèse de ce travail gigantesque, qui a impliqué plusieurs dizaines de laboratoires et quelques centaines de chercheurs, a été publiée dans la revue […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/projet-encode/#i_0

GÉNOMIQUE - Le séquençage des génomes

  • Écrit par 
  • Bertrand JORDAN
  •  • 4 727 mots
  •  • 5 médias

La séquence de l'ADN constitue en quelque sorte l'anatomie d'un génome : elle indique les formules des protéines dont celui-ci dirige la synthèse. Sa connaissance est donc cruciale pour la biologie, mais les techniques nécessaires pour la déchiffrer ne sont apparues qu'assez récemment. D'abord très lentes et laborieuses, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/genomique-le-sequencage-des-genomes/#i_0

KILOBASE

  • Écrit par 
  • Didier LAVERGNE
  •  • 102 mots

La kilopaire de bases est la longueur d'une molécule d'ADN bicaténaire constituée par 1 000 paires de bases, autrement dit 1 000 barreaux nucléotidiques de la structure scalariforme de cette molécule. L'espacement de ces barreaux étant constant et égal à 0,34 nm, un millier de kilopaires de bases représente 340 nanomètres. On abrège kilopaire de bases en kilobas […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/kilobase/#i_0

NUCLÉIQUES ACIDES

  • Écrit par 
  • Jacques KRUH, 
  • Ethel MOUSTACCHI, 
  • Michel PRIVAT DE GARILHE, 
  • Alain SARASIN
  •  • 13 508 mots
  •  • 17 médias

Découverts en 1868 par le biologiste suisse Friedrich Mischer dans les noyaux cellulaires, d'où leur nom (du latin nucleus, noyau), mais également présents dans le cytoplasme, les acides nucléiques sont des molécules d'origine naturelle qui jouent un rôle fondamental dans la vie et la reproduction des cellules animales, végétales et microbiennes.Tels qu'on peut les isoler des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/acides-nucleiques/#i_0

PROJET GÉNOME HUMAIN

  • Écrit par 
  • Gabriel GACHELIN
  •  • 779 mots
  •  • 1 média

À partir du moment où il a été établi que le patrimoine génétique de tout organisme est codé dans son ADN, que les gènes se réduisent à une séquence de nucléotides de l’ADN et que leur expression correspond à la réalisation d’un programme, une idée forte, bien que très réductric […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/projet-genome-humain/#i_0

RIBOZYMES

  • Écrit par 
  • Joël CHOPINEAU, 
  • Alain FRIBOULET, 
  • Sabine PILLE, 
  • Daniel THOMAS
  •  • 359 mots

À l'instar des protéines enzymatiques, certaines molécules d'ARN, les ribozymes, possèdent naturellement des propriétés catalytiques.Le prix Nobel de chimie décerné en 1989 conjointement à Sydney Altman et à Thomas Cech a ainsi mis l'accent sur une découverte inattendue qui a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ribozymes/#i_0

SÉQUENÇAGE D'ADN, en bref

  • Écrit par 
  • Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
  •  • 179 mots

Dès son entrée à l'université de Cambridge en 1940, le Britannique Frederick Sanger se passionne pour la structure des macromolécules. En 1955, il publie la première séquence protéique, celle de l'insuline, qui lui vaut le prix Nobel de chimie en 1958. Il se tourne ensuite vers le séquençage des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sequencage-d-adn-en-bref/#i_0

SÉQUENÇAGE DU GÉNOME HUMAIN, en bref

  • Écrit par 
  • Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
  •  • 196 mots

Le 12 février 2001, les revues scientifiques Nature et Science publient la séquence quasi complète des 3 milliards de bases du génome humain. Cette double publication conclut par un ex aequo la compétition entre un consortium international de laboratoires publics, qui a entamé ses travaux au début des années 1990, et la firme privée américaine Celera Genomi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sequencage-du-genome-humain-en-bref/#i_0

SÉQUENCE, biochimie

  • Écrit par 
  • Didier LAVERGNE
  •  • 153 mots

Les acides nucléiques et les protéines sont des molécules organiques comparables à des chaînes dont les maillons, ou sous-unités, sont respectivement des nucléotides et des acides aminés. L'existence de plusieurs types de nucléotides et de nombreuses espèces d'aminoaci […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sequence-biochimie/#i_0

STRUCTURE EN DOUBLE HÉLICE DE L'ADN

  • Écrit par 
  • Pascal DURIS
  •  • 254 mots
  •  • 1 média

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'un cristallographe anglais […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/structure-en-double-helice-de-l-adn/#i_0


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Bioinformatique : assemblage de fragments d'ADN

Bioinformatique : assemblage de fragments d'ADN

dessin

Les données de départ sont constituées par des fragments d'ADN (6 fragments appartenant au brin direct et 8 fragments appartenant au brin complémentaire, qui, dans cette fenêtre, sont localisés dans le génome sur les positions 1940 à 2000) lus par le robot séquenceur. Le... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bioinformatique : analyse d'une séquence d'ADN

Bioinformatique : analyse d'une séquence d'ADN

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Une fois la séquence d'ADN déchiffrée (fig.1), elle est analysée afin d'y déterminer les protéines codées. Pour cela, le programme utilise le code génétique pour traduire chaque codon (groupement de trois bases nucléiques) en peptide ou acide aminé (cadre A). Si on commence... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bioinformatique : annotation d'une séquence d'ADN

Bioinformatique : annotation d'une séquence d'ADN

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L'analyse de la séquence d'ADN (fig. 2 et cadre A) avec le logiciel Artemis (The Wellcome trust Sanger Institute, Cambridge, Royaume-Uni) a permis de proposer des sites potentiels codant pour des protéines. Il faut utiliser des données supplémentaires pour confirmer ces... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure en double hélice de l'ADN

Structure en double hélice de l'ADN

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Structure tridimensionnelle en double hélice de l'ADN, proposée par J. Watson et F. Crick. Cette molécule est constituée d'un enchaînement de nombreux motifs simples appelés nucléotides. Chacun d'eux comporte une base azotée – adénine (A), thymine (T), guanine (G) ou cytosine... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Réplication de l'ADN

Réplication de l'ADN

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Ce schéma montre par quel mécanisme théorique peuvent être obtenues, à partir de la double hélice de l'ADN, deux copies identiques de cette molécule. On comprend ainsi que l'ADN puisse servir à transmettre fidèlement, de génération en génération, l'information génétique.... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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ARN transfert-messager

ARN transfert-messager

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En a, une traduction bloquée sur un ARNm défectueux. Entrée en scène (b) de l'ARNtm, qui ajoute une alanine (acide aminé) à la protéine en cours de fabrication (c). La traduction reprend (d, e) en utilisant l'ARN de dépannage jusqu'au codon « stop » (d'après : « Pour la... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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ARN de transfert : structure en feuille de trèfle

ARN de transfert : structure en feuille de trèfle

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Alanyl-ARNt de levure. Cette structure représente la conformation primaire et secondaire d'un ARN de transfert selon le modèle dit en feuille de trèfle. Le résidu adénylique terminal (en haut) est lié à l'alanine par une liaison amino-acyl-adénylate. La boucle inférieure... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Molécules constitutives des nucléotides

Molécules constitutives des nucléotides

dessin

Tableau des molécules constitutives des nucléotides. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Projet Encode

Projet Encode

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Les nombreux scientifiques impliqués dans le projet Encode ont utilisé plusieurs méthodes pour repérer les fonctions de l’ADN du génome humain. Quelques exemples en sont donnés ici. 

Crédits : D. Leja/ NHGRI ; I. Dunham/ EBI ; traduction : Encyclopædia Universalis France

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Exploration du génome et bio-informatique, B. Jordan

Exploration du génome et bio-informatique, B. Jordan

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Bertrand Jordan, chercheur retraité en biologie moléculaire et génétique et membre de l'Organisation européenne de biologie moléculaire, nous définit dans un entretien ce que sont la bioinformatique et la génomique et répond à quelques questions : En quoi la bioinformatique... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Polynucléotide

Polynucléotide

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Représentation schématique d'un polynucléotide. B représente une base azotée ou nucléobase (purine ou pyrimidine), S un sucre à 5 atomes de carbone ou pentose et P une molécule d'acide phosphorique, assurant la liaison entre deux nucléotides consécutifs, sous forme de liaison... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure bicaténaire de l'ADN

Structure bicaténaire de l'ADN

dessin

La structure bicaténaire de l'ADN, selon le modèle de Watson et Crick, à gauche ; détails montrant successivement au centre l'antiparallélisme des chaînes, à droite la complémentarité des nucléobases. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Nucléases

Nucléases

tableau

Différents types de nucléases. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Spectre d'absorption de l'acide guanylique

Spectre d'absorption de l'acide guanylique

graphique

Spectre d'absorption en ultraviolet de l'acide guanylique. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Fractionnement et analyse des ARN

Fractionnement et analyse des ARN

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Fractionnement et analyse des ARN. La figure du haut montre le résultat du fractionnement par centrifugation en gradient de saccharose, gradient linéaire de concentration entre 5 et 20 %. Le mélange d'ARN est déposé à la surface du gradient. En fin de la centrifugation,... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Cinétique de réassociation des chaînes d'ADN

Cinétique de réassociation des chaînes d'ADN

graphique

Cinétique de réassociation des chaînes d'ADN. L'ADN est fragmenté mécaniquement, chauffé au-delà de la température de fusion, puis refroidi. On mesure la vitesse de réassociation en fonction du temps. On a une courbe en trois paliers correspondant le premier aux fragments... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Synthèse des protéines sur les ribosomes

Synthèse des protéines sur les ribosomes

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Synthèse des protéines sur les ribosomes. Il y a sur le ribosome combiné à un ARN messager deux sites : un site peptidique P, qui comprend le début de la chaîne protéique déjà synthétisée, un site accepteur A, sur lequel se fixe un nouveau aminoacyl tARN. Un mécanisme complexe... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Biosynthèse de l'ADN

Biosynthèse de l'ADN

dessin

Biosynthèse de l'ADN. Après séparation des deux chaînes grâce à des protéines de déroulement, on observe : la synthèse de nombreux petits fragments d'ARN par complémentarité avec l'ADN (a) ; la formation, sur ces amorces, des fragments d'ADN d'Okazaki (b) ; la destruction... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Dogme central

Dogme central

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Dogme central. L'information va d'un acide nucléique à un acide nucléique, d'un acide nucléique à une protéine, mais jamais d'une protéine à un acide nucléique. L'ADN est synthétisé soit sur matrice ADN en présence d'ADN-polymérase, soit sur matrice ARN, en présence de... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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ADN

ADN

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Structure et composition de l'ADN. La double hélice et les quatre bases azotées. L'ADN, acide désoxyribonucléique, porte le message génétique de l'individu. Il se charge de transmettre, de génération en génération, toute une série de caractères morphologiques... 

Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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Bioinformatique : assemblage de fragments d'ADN

Bioinformatique : assemblage de fragments d'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bioinformatique : analyse d'une séquence d'ADN

Bioinformatique : analyse d'une séquence d'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bioinformatique : annotation d'une séquence d'ADN

Bioinformatique : annotation d'une séquence d'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure en double hélice de l'ADN

Structure en double hélice de l'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Réplication de l'ADN

Réplication de l'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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ARN transfert-messager

ARN transfert-messager
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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ARN de transfert : structure en feuille de trèfle

ARN de transfert : structure en feuille de trèfle
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Molécules constitutives des nucléotides

Molécules constitutives des nucléotides
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Projet Encode

Projet Encode
Crédits : D. Leja/ NHGRI ; I. Dunham/ EBI ; traduction : Encyclopædia Universalis France

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Exploration du génome et bio-informatique, B. Jordan

Exploration du génome et bio-informatique, B. Jordan
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Polynucléotide

Polynucléotide
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure bicaténaire de l'ADN

Structure bicaténaire de l'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Nucléases

Nucléases
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Spectre d'absorption de l'acide guanylique

Spectre d'absorption de l'acide guanylique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Fractionnement et analyse des ARN

Fractionnement et analyse des ARN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Cinétique de réassociation des chaînes d'ADN

Cinétique de réassociation des chaînes d'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Synthèse des protéines sur les ribosomes

Synthèse des protéines sur les ribosomes
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Biosynthèse de l'ADN

Biosynthèse de l'ADN
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Dogme central

Dogme central
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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ADN

ADN
Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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