GÉNIE GÉNÉTIQUE

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Du gène à la protéine

Les gènes sont des messages codés dont le support 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 structure de la protéine et son activité biologique. La succession des acides aminés est directement déterminée par la succession des bases nucléotidiques (A, C, G, T, pour, respectivement, adénine, cytosine, guanine et thymine) qui sont les constituants essentiels de l'ADN. Le code de correspondance entre les bases de l'ADN et les acides aminés, appelé le code génétique, est défini par la règle qui veut que trois bases successives (formant un codon) désignent un acide aminé précis des protéines (fig. 1 et 2). Il est important de noter que le code génétique est universel. Il a donc probablement été créé pour permettre le fonctionnement des premières bactéries et il s'est transmis sans modification jusqu'aux mammifères. C'est pour cette raison qu'il est possible de faire fonctionner un gène de bactérie dans une autre bactérie, une plante ou un animal et réciproquement.

Gènes et protéines

Gènes et protéines

Dessin

La relation entre les gènes et les protéines. Après les repas, lorsque l'organisme doit abaisser le taux de glucose circulant dans le sang pour éviter ses effets délétères et pour le stocker sous forme de graisse, certaines cellules du pancréas reçoivent un signal pour synthétiser et... 

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La synthèse de chaque protéine est régulée de manière à répondre aux besoins de l'organisme. L'exemple de l'insuline, objet de la figure 1, illustre ce point. Les gènes constituent le patrimoine génétique d'un organisme et, à ce titre, ils doivent être préservés contre toute dénaturation. Ils sont répartis dans les chromosomes qui se trouvent dans les noyaux, au cœur des cellules. Lorsque l'organisme a besoin d'une protéine pour exercer une réaction biochimique donnée, le gène correspondant est transcrit pour donner une copie du message génétique qui a pour support un ARN (acide ribonucléique). C [...]


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Gènes et protéines

Gènes et protéines
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Clonage d'un fragment de gène

Clonage d'un fragment de gène
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Représentation schématique du code génétique

Représentation schématique du code génétique
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Gène : structure

Gène : structure
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Écrit par :

  • : directeur de recherche, unité de biologie du développement et reproduction, Institut national de la recherche agronomique

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Pour citer l’article

Louis-Marie HOUDEBINE, « GÉNIE GÉNÉTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 02 juillet 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/genie-genetique/