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'une enzyme donnée, est responsable de la séquence spécifique d'acides aminés [...]


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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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Pour citer l’article

Henri ATLAN, « INFORMATION GÉNÉTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 novembre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/information-genetique/