MARQUAGE MOLÉCULAIRE ET MÉTABOLISME

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C'est en 1904 que le biochimiste allemand Franz Knoop (1875-1946) marque par le groupe phényl l'atome de carbone méthylique d'un acide gras, inaugurant ainsi le marquage moléculaire du métabolisme lipidique. L'avancée des sciences nucléaires permet de dépasser le marquage chimique et d'imposer le marquage isotopique des molécules biologiques utilisant les variétés isotopiques (naturellement absentes ou rares) des éléments notamment le carbone, l'azote, l'hydrogène.

Fixation d'un radiotraceur (thallium 201) lors de l'irrigation sanguine du myocarde

Fixation d'un radiotraceur (thallium 201) lors de l'irrigation sanguine du myocarde

photographie

Coupes tomographiques de la paroi myocardique, petit axe à gauche, grand axe à droite, obtenues après injection de thallium 201 et lors d'un effort sur bicyclette. Les clichés du haut sont obtenus immédiatement après l'effort et ceux du bas après un repos de quatre heures. L'examen... 

Crédits : service de médecine nucléaire, hôpital du Haut-Lévêque, Pessac, Gironde

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Suite à l'utilisation dès 1913 d'isotopes naturels par G. de Hevesy (1865-1966) dans l'étude du métabolisme minéral végétal et animal, la disponibilité des isotopes artificiels est exploitée dès 1937 par D. Shemin, D. Rittenberg et R. Schoenheimer pour l'étude des métabolismes de substances organiques, protéiques et lipidiques. Leurs investigations fondatrices révèlent la nature dynamique de la physiologie moléculaire et confirment le caractère universel du renouvellement biologique, phénomène dynamique masqué par l'état stationnaire des constituants.

La méthodologie qualitative et quantitative du marquage moléculaire en biologie, exploitation extraordinairement féconde et élégante des acquis chimiques et nucléaires, permet, outre l'analyse des intermédiaires et des séquences biochimiques de tous les métabolismes, nucléique, glucidique, lipidique et protéique, la quantification des flux métaboliques et l'étude des échanges entre les organismes vivants et leur environnement.

—  Marc PASCAUD

Écrit par :

  • : docteur ès sciences, professeur honoraire à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie

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Pour citer l’article

Marc PASCAUD, « MARQUAGE MOLÉCULAIRE ET MÉTABOLISME », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 17 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/marquage-moleculaire-et-metabolisme/