INFORMATION GÉNÉTIQUE

Les découvertes de la biologie moléculaire depuis les années 1950 survenues en même temps que l'essor des sciences et techniques de l'information, ont introduit en biologie la notion d'information. Deux des propriétés du vivant qui semblaient les plus mystérieuses et les plus irréductibles avaient été expliquées par des phénomènes physico-chimiques d'interactions moléculaires. La découverte de la structure et de la réplication des acides désoxyribonucléiques (ADN), en élucidant la nature moléculaire des gènes, rendait compte de la reproduction des caractères héréditaires, tandis que la découverte des mécanismes de la synthèse des protéines rendait compte du mode d'expression des caractères génétiques dans les cas simples (procaryotes) où le principe « un gène-une enzyme-un caractère » pouvait être appliqué. Mais ces découvertes de biochimie moléculaire n'étaient rendues opératoires du point de vue de leur pouvoir d'explication du fonctionnement cellulaire, que grâce à l'utilisation de notions directement issues des théories des communications : information, codage, message, programme. Ces dernières notions se sont alors imposées, parfois même de façon abusive, comme partie intégrante du « dogme central de la biologie moléculaire ».

Néanmoins certaines extensions abusives des notions d'information et de programme sont aujourd'hui devenues évidentes. Ces extensions de la portée – déjà très grande – de la biochimie et de la biophysique des macromolécules à une théorie biologique complète, censée être capable de répondre aux questions anciennes sur l'ontogenèse et la phylogenèse, conduisent parfois à une vision déformée des processus biologiques, réduite à un déterminisme génétique aussi simpliste que rigoureux. Celui-ci repose sur une interprétation littérale de la métaphore du programme génétique où la notion de codage est confondue avec celle de programme. De façon générale, les métaphores informatiques sont parfois utilisées de façon non critique, sans que soient posées, notamment, les questions sur la signification de l'information.

Ian Wilmut et la brebis Dolly

Ian Wilmut et la brebis Dolly

Ian Wilmut et la brebis Dolly

La naissance, en 1996, du premier mammifère cloné, la brebis Dolly, a marqué une étape importante…

Mais les prouesses expérimentales de la génétique moléculaire elle-même (séquençage d'ADN et clonage de gènes, transgenèse, cartographie du génome humain), montrent à la fois les immenses possibilités de ses techniques et les insuffisances de la théorie, quand celle-ci est limitée à l'usage de telles métaphores. La critique de la théorie, relativement négligée jusque-là, car de nature largement spéculative, a acquis ces dernières années une certaine importance pratique à l'occasion des questions éthiques posées par les applications de ces techniques en médecine et en biologie de la reproduction (cf. E. Fox-Keller 1992, H. Atlan 1996). Parallèlement, les progrès effectués en génétique du développement, et les perspectives ouvertes par le succès du transfert de noyaux de cellules différenciées, permettant leur « reprogrammation » par des facteurs cytoplasmiques de l'ovocyte et le « clonage » d'un organisme adulte (expériences de Ian Wilmut et al., ayant mené à la naissance, révélée en 1997, de Dolly, première brebis clonée) conduisent aussi à réexaminer de façon critique la notion d'un programme de développement tout entier inscrit dans la séquence polynucléotidique de l'ADN (E. Fox-Keller, 1997).

Tout cela contribue à une remise en question fondamentale des schémas théoriques dominant depuis les années 1950, tendant à réduire tous les mécanismes biologiques aux seuls déterminismes génétiques (cf. R. Strohman).

Codage génétique et biosynthèse des protéines

Les caractères héréditaires « visibles », mais aussi toutes les propriétés d'un organisme sont déterminés, au niveau de la biochimie cellulaire, par des réseaux de réactions physico-chimiques,[...]

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Écrit par

  • Henri ATLAN : professeur émérite de biophysique aux universités de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie et de Jérusalem, directeur d'études à l'École des hautes études en sciences sociales, Paris, directeur du Centre de recherches en biologie humaine, hôpital Hadassah, Jérusalem (Israël)

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Pour citer cet article

Henri ATLAN, « INFORMATION GÉNÉTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL :

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Ian Wilmut et la brebis Dolly

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La naissance, en 1996, du premier mammifère cloné, la brebis Dolly, a marqué une étape importante…

Autres références

  • ADN ET INFORMATION GÉNÉTIQUE

    • Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
    • 239 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...

  • ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)

    • Écrit par Michel DUGUET, Universalis, David MONCHAUD, Michel MORANGE
    • 10 074 mots
    • 10 médias
    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...
  • BIOCHIMIE

    • Écrit par Pierre KAMOUN
    • 3 880 mots
    • 5 médias
    ...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...
  • BIOLOGIE - La bio-informatique

    • Écrit par Bernard CAUDRON
    • 5 467 mots
    • 3 médias
    ...molécules. Ces domaines d'application ne diffèrent pas des usages des mathématiques et de l'informatique dans la plupart des disciplines scientifiques. Néanmoins, la bio-informatique présente un statut particulier et elle sera définie ici, de manière restrictive, comme l'informatique appliquée au traitement...
  • BIOTECHNOLOGIES

    • Écrit par Pierre TAMBOURIN
    • 5 368 mots
    • 4 médias
    La connaissance des séquences nucléotidiques de l'ADN constitue le niveau le plus fin del'information génétique. Dans les années 1990, la biologie à grande échelle naît de la nécessité d'augmenter fortement la puissance des techniques de séquençage de cette molécule géante, en particulier...
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Voir aussi