BIOCHIMIE
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Biologie moléculaire
La biologie moléculaire est, parmi toutes les branches de la biochimie, celle dont l'expansion est actuellement la plus rapide. Elle s'identifie à l'ensemble des réactions qui permettent l'expression et la transmission du message génétique. C'est donc la biochimie de l'ADN, qui est le vecteur de l'information génétique. L'ADN est connu depuis 1869, mais ce n'est qu'en 1944 qu'Avery, Mac Leod et Mc Carty démontrèrent que l'ADN pouvait être le vecteur de l'information génétique. En 1953, James Watson et Francis Crick proposent un modèle en double hélice de la structure de l'ADN. Ce modèle permettait d'expliquer le mécanisme de la transmission du message génétique d'une cellule à ses deux cellules filles au cours de la division cellulaire, ou mitose : un brin d'ADN est transmis à chaque cellule fille, et le brin complémentaire est synthétisé en utilisant comme matrice de copie le brin d'origine parental. Cette autoreproduction, ou duplication de l'ADN, est extrêmement complexe et fait intervenir de nombreuses protéines et enzymes encore mal connues. Si l'ADN est circulaire chez les procaryotes (cellules sans noyaux définis) et dans les mitochondries des eucaryotes (cellules possédant un noyau), il est linéaire dans les noyaux des eucaryotes. Dans tous les cas, il comporte un squelette qui est formé de désoxyribose et de phosphate, sur lequel se placent des bases (de quatre types seulement : l'adénine, la guanine, la thymine, la cytosine), la première faisant toujours face à la troisième et la deuxième à la quatrième sur les deux brins complémentaires de la molécule d'ADN. La séquence des bases sur l'ADN constitue un langage qui est parfois traduit en langage protéique : trois lettres sur l'ADN codent un message correspondant à un acide aminé. François Jacob et Jacques Monod, en 1961, ont montré que la synthèse protéique s'effectuait en deux étapes : la première étape est la transcription du message contenu dans l'ADN en un message analogue en ce qui concerne la séquence des bases nucléotidiques [...]
François Jacob est ici photographié dans son laboratoire devant une loupe binoculaire.
Crédits : Keystone/ Hulton Archive/ Getty Images
Biochimiste français, Jacques Monod (1910-1976), Prix Nobel de médecine en 1965, est nommé, en 1967, professeur au Collège de France. De 1971 jusqu'à sa mort, il a dirigé l'Institut Pasteur.
Crédits : Keystone/ Getty Images
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 7 pages
Écrit par :
- Pierre KAMOUN : professeur de biochimie à l'université René-Descartes, chef de service à l'hôpital Necker, Paris
Classification
Autres références
« BIOCHIMIE » est également traité dans :
ADÉNOSINE TRIPHOSPHORIQUE ACIDE (ATP)
L'adénosine triphosphorique (ATP) est un mononucléotide diphosphorylé du métabolisme intermédiaire découvert en 1929 par Lohmann. Véritable « monnaie énergétique de la cellule », ce composé assure la fourniture ou la mise en réserve d'énergie dans la plupart des réactions biochimiques. Son rôle dans le transport de radicaux phosphoriques est par ailleurs essentiel. L'ATP est constitué d' adénine […] Lire la suite
ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)
Dans le chapitre « ADN, mémoire génétique universelle » : […] Le 25 avril 1953, l'Américain James D. Watson et le Britannique Francis H. C. Crick, récipiendaires, en 1962, avec le Britannique Maurice Wilkins du prix Nobel de physiologie ou médecine, proposaient, dans la célèbre revue scientifique anglaise Nature, une structure tridimensionnelle en forme de double hélice pour la molécule d'ADN (acide désoxyribonucléique), support de l'hérédité . Leur contri […] Lire la suite
ADN ET INFORMATION GÉNÉTIQUE
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'ADN, l'acide désoxyribonucléique. La première, théorique, est celle du physicien allemand Erwin Schrödinger ( […] Lire la suite
AÉROBIOSE & ANAÉROBIOSE
Dans le chapitre « Conditions bioénergétiques de l'utilisation d'oxygène » : […] On peut considérer qu'un être vivant diffère d'un être inerte par sa faculté d' assimilation , c'est-à-dire d'autosynthèse à partir de matériaux, relativement simples, prélevés sur le milieu extérieur : les aliments. L'être vivant possède une organisation extrêmement poussée qui consiste essentiellement en : 1. une machinerie très complexe, constituée de catalyseurs protéiques, les enzymes, répar […] Lire la suite
ALCALOÏDES
Dans le chapitre « Biogenèse » : […] Les alcaloïdes sont élaborés dans les tissus vivants à partir de précurseurs du métabolisme fondamental (ou primaire) qui, dans la majorité des cas, sont des acides aminés. Ainsi, les alcaloïdes indoliques et la quinine dérivent du triptophane, les tropaniques de l'ornithine, les isoquinoléiques de la phénylalanine. Toutefois, d'autres unités métaboliques sont simultanément incorporées, comme le m […] Lire la suite
ALTMAN SYDNEY (1939- )
Biochimiste américain d'origine canadienne né à Montréal. Après des études de physique au Massachusetts Institute of Technology (M.I.T.) à Cambridge, et une année à l'université Columbia à New York, Sydney Altman effectue, à l'université de Boulder (Colorado) des recherches sur le mécanisme de la mutagenèse induite par l'acridine et ses dérivés, thème qui va constituer le sujet de sa thèse de doct […] Lire la suite
AMINOACIDES ou ACIDES AMINÉS
Les acides aminés, encore appelés aminoacides sont les unités structurales des protéines, donc des enzymes, clés des divers mécanismes du vivant. Ils participent en outre à presque tout le métabolisme cellulaire. On les a nommés ainsi, car ce sont des molécules organisées autour d’une même structure de base – un atome de carbone – qui porte : la fonction acide-COOH ; la fonction basique amine-N […] Lire la suite
ANFINSEN CHRISTIAN BOEHMER (1916-1995)
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 de chimie biologique de la même université. En 19 […] Lire la suite
ANTIGÈNES
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 propres à chaque molécule, du degré de dissimilari […] Lire la suite
ARN (acide ribonucléique) ou RNA (ribonucleic acid)
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 mettant en évidence l'extraordinaire diversité […] Lire la suite
Voir aussi
- ARN DE TRANSFERT ou ARNt
- ARN MESSAGER ou ARNm
- BASES NUCLÉIQUES ou BASES AZOTÉES
- BIOLOGIE MOLÉCULAIRE
- CLONAGE MOLÉCULAIRE
- DIVISION CELLULAIRE
- ENZYMES DE RESTRICTION ou ENDONUCLÉASES DE RESTRICTION
- GÉNÉTIQUE MOLÉCULAIRE
- HÉRÉDITAIRES MALADIES ou MALADIES GÉNÉTIQUES
- SÉQUENCE NUCLÉOTIDIQUE
- BIOSYNTHÈSE DES PROTÉINES
- RÉPLICATION biologie moléculaire
Pour citer l’article
Pierre KAMOUN, « BIOCHIMIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/biochimie/