INFORMATION GÉNÉTIQUE

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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, dont chacune est catalysée par une enzyme spécifique. Telle ou telle réaction est« branchée » ou « débranchée » suivant que l'enzyme responsable est ou non présente sous une forme active.

Les enzymes sont des protéines dont la structure moléculaire très précise détermine l'activité catalytique et la spécificité. Or, la synthèse par une cellule d'une enzyme donnée est sous la dépendance d'un des gènes de cette cellule. La synthèse des protéines enzymatiques est donc le mécanisme par lequel les gènes déterminent le fonctionnement cellulaire à travers telle ou telle réaction du métabolisme. Les protéines sont des 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 spécificité d'une chaîne protéique donnée ne dépend donc que de celle de la séquence des acides aminés qui la constituent, tout comme la spécificité d'une phrase écrite à l'aide d'un alphabet comportant vingt lettres ne dépend que de la séquence des lettres et signes (y compris les blancs de séparation entre les mots) qui constituent la phrase. La synthèse d'une protéine donnée implique donc une machinerie par laquelle les acides aminés sont assemblés en une séquence bien déterminée, tout comme l'écriture d'une phrase implique une séquence de lettres et pas une autre.

Puisqu'il s'agit de caractères héréditaires, l'origine de cette détermination ne peut se trouver que dans les gènes. C'est la structure d'un gène qui, dans la synthèse d [...]


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Écrit par :

  • : 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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GÉNÉTIQUE

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GÉNOMIQUE - Théorie et applications

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HÉRÉDITÉ

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MACROMOLÉCULES

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NUCLÉIQUES ACIDES

  • Écrit par 
  • Jacques KRUH, 
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ONCOGENÈSE ou CANCÉROGENÈSE ou CARCINOGENÈSE

  • Écrit par 
  • Roger MONIER
  •  • 7 285 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « La découverte des proto-oncogènes. Leur conversion en gènes oncogènes viraux »  : […] Les premières études expérimentales sur l'oncogenèse, dont les travaux d'Ellerman et Bang et de Rous sont d'excellents exemples, ont fait appel à des modèles animaux. Ces modèles, qui ont permis la découverte des premiers virus oncogènes, ont également conduit à l'identification d'agents chimiques ou physiques qui sont capables de provoquer l'apparition de tumeurs lorsqu'ils sont administrés à un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/oncogenese-cancerogenese-carcinogenese/#i_60231

PARASEXUALITÉ

  • Écrit par 
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  • Jacques THÈZE, 
  • Patrick TRIEU-CUOT, 
  • Philippe VIGIER
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PHYLOGÉNOMIQUE

  • Écrit par 
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PHYTOGÉNÉTIQUE

  • Écrit par 
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POLARITÉ, biologie

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La polarité est inhérente au vivant. Elle en traduit le besoin d'ordre ou, plus exactement, elle révèle qu'il tend vers une ordonnance intrinsèque. Elle commence au niveau moléculaire : Pasteur a montré que toute la matière vivante est construite sur le modèle moléculaire lévogyre. Autrement dit, entre les deux situations possibles, lévogyrie ou dextrogyrie, qui correspondent à deux isomères moléc […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/polarite-biologie/#i_60231

PROGRAMME GÉNÉTIQUE

  • Écrit par 
  • Corinne ABBADIE
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Si l'on met à part le monde des bactéries et des virus (procaryotes), il existe sur Terre des milliards d'espèces animales et végétales dont les cellules renferment des noyaux pourvus de chromosomes (eucaryotes), espèces qui diffèrent les unes des autres par des critères morphologiques et comportementaux et auxquelles nous limiterons notre exposé. L' information nécessaire à l'établissement de leu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/programme-genetique/#i_60231

RÉTROTRANSCRIPTION DE L'ADN

  • Écrit par 
  • Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
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À la fin des années 1960, la biologie moléculaire, alors jeune discipline, entre dans ce que l'historien Michel Morange a appelé sa « traversée du désert ». Les connaissances sont alors résumées par le « dogme central » énoncé par Francis H. C. Crick, qui veut que l'information aille uniquement de l'ADN (acide désoxyribonucléique) à l'ARN (acide ribonucléique), puis de l'ARN à la protéine. Le pass […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/retrotranscription-de-l-adn/#i_60231

VIROLOGIE

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  • Sophie ALAIN, 
  • Michel BARME, 
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Dans le chapitre «  Virologie moléculaire : le génome viral »  : […] Les virus sont des assemblages plus ou moins complexes entre des protéines et un acide nucléique, qui peut être soit de l' ADN, soit de l'ARN, mais jamais les deux. Les virus se multiplient en utilisant la machinerie métabolique d'une cellule-hôte (ribosomes, ARN de transfert, enzymes de la transcription et de la traduction) dont ils sont eux-mêmes dépourvus. C'est pourquoi ce sont des parasites […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/virologie/#i_60231

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Dans le chapitre « Virus et biologie »  : […] Les virus représentent en biologie plus qu'une compilation de connaissances. Ils forcent la réflexion sur les mécanismes de l'évolution. Les rétrovirus et les virus oncogènes ont été des découvertes déroutantes. Fait exceptionnel en biologie, on connaît pour ces derniers, à l'échelle moléculaire, l'origine d'une propriété acquise par l'espèce : la propriété oncogénique. Un virus oncogène est init […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/virus/#i_60231

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  • Pierrette KOURILSKY
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XÉNOBIOLOGIE

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MÉIOSE

  • Écrit par 
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  • Denise ZICKLER
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L'aphorisme omnis cellula e cellula (« toute cellule est issue d'une autre cellule ») a permis aux biologistes de comprendre que, au cours des générations cellulaires successives, la transmission de l' information génétique obéissait à des mécanismes d'une grande précision. La mitose es […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mitose/#i_60231

Voir aussi

Pour citer l’article

Henri ATLAN, « INFORMATION GÉNÉTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/information-genetique/