BIOLOGIE MOLÉCULAIRE

ADN ET INFORMATION GÉNÉTIQUE

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
211 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,...

ADN (acide désoxyribonucléique) ou DNA (deoxyribonucleic acid)

Écrit par Michel DUGUET, Universalis, David MONCHAUD, Michel MORANGE
8 865 mots
10 médias

Le 25 avril 1953, l'Américain James D. Watson et le Britannique Francis H. C. Crick, récipiendaires, en 1962, avec le Britannique Maurice Wilkins du prix Nobel de physiologie ou médecine, proposaient, dans la célèbre revue scientifique anglaise Nature, une structure tridimensionnelle...

ALTMAN SIDNEY (1939-2022)

Écrit par Georges BRAM, Universalis
332 mots

Le biochimiste américain d'origine canadienne Sidney Altman est né le 7 mai 1939 à Montréal (Canada). Après des études de physique au Massachusetts Institute of Technology (MIT) à Cambridge et une année à l'université Columbia à New York, il fait, à l'université de Boulder (Colorado), des recherches...

ARBER WERNER (1929- )

Écrit par Samya OTHMAN
338 mots

Biophysicien suisse converti à la génétique, né le 3 juin 1929 à Graenichen (Argovie). Il obtient en 1978 le prix Nobel de physiologie ou médecine avec les Américains Daniel Nathans et Hamilton O. Smith, pour la découverte des enzymes de restriction et l'utilisation de ces enzymes en génétique...

ARN (acide ribonucléique) ou RNA (ribonucleic acid)

Écrit par Marie-Christine MAUREL
2 440 mots
2 médias

Faut-il voir dans une molécule biologique omniprésente dans toute structure cellulaire des êtres vivants, l'ARN (acide ribonucléique), la première étape de l'histoire de la vie ? Les ARN contemporains sont-ils les fossiles d'anciennes molécules ? Les voies métaboliques primordiales...

AUTOASSEMBLAGE VIRAL

Écrit par Léon HIRTH
795 mots

Les virus les plus simples sont généralement constitués par une molécule d'acide nucléique protégée par des sous-unités protéiques. La particule virale ainsi constituée est dite nucléocapside. Les sous-unités qui composent la capside protéique peuvent s'arranger...

BACTÉRIES

Écrit par Jean-Michel ALONSO, Jacques BEJOT, Patrick FORTERRE
9 726 mots
3 médias

Le génome bactérien est généralement formé par un unique filament d'acide désoxyribonucléique circulaire (chromosome). Certaines bactéries ont toutefois un chromosome linéaire et quelques unes peuvent abriter plusieurs chromosomes circulaires. La taille des génomes bactériens varie de 160 000...

BACTÉRIOLOGIE

Écrit par Jean-Michel ALONSO, Jacques BEJOT, Michel DESMAZEAUD, Didier LAVERGNE, Daniel MAZIGH
16 129 mots
10 médias

...tel le bacille de la « maladie des légionnaires » ; mais on assiste surtout à une série de grandes nouveautés dans le domaine de la technologie et de la biologie moléculaire. Ainsi, l'avènement des antibiotiques révolutionne le pronostic de maladies jusque-là mortelles. L'apparition de la ...

BACTÉRIOPHAGES ou PHAGES

Écrit par Jean-François VIEU
3 098 mots
1 média

...étapes, l'une réversible, l'autre irréversible. Elle est suivie de la digestion d'une zone très localisée de la paroi bactérienne par une enzyme phagique, puis de l'injection de l'ADN viral dans le cytoplasme bactérien. Conformément à l'image désormais classique, l'enveloppe protéique du phage (qui reste...

BALTIMORE DAVID (1938- )

Écrit par Universalis
712 mots
1 média

Le biologiste américain David Baltimore est né le 7 mars 1938 à New York dans une famille juive – son père est fidèle à la doctrine orthodoxe et sa mère est athée, contradiction qu’il réglera en abandonnant toute pratique après sa bar-mitzvah.

Il effectue ses...

BEADLE GEORGE WELLS (1903-1989)

Écrit par Universalis
584 mots

Après avoir obtenu son doctorat de génétique, en 1931, à l'université Cornell d'Ithaca (N.Y.), Beadle entra au laboratoire de Thomas Hunt Morgan au California Institute of Technology, où il effectua de nouveaux travaux sur la drosophile, Drosophila melanogaster, devenue, grâce...

BERG PAUL (1926-2023)

Écrit par Georges BRAM, Universalis
502 mots

Le biologiste moléculaire américain Paul Berg est surtout connu pour ses travaux fondateurs sur l’ADN recombinant, qui lui ont valu le prix Nobel de chimie en 1980, avec Walter Gilbert et Frederick Sanger.

Paul Berg est lé le 30 juin 1926 à Brooklyn (New York) dans une famille juive russe...

BIOCHIMIE

Écrit par Pierre KAMOUN
3 415 mots
5 médias

La biologie moléculaire est, parmi toutes les branches de la biochimie, celle dont l'expansion est actuellement la plus rapide. Elle s'identifie à l'ensemble des réactions qui permettent l'expression et la transmission du message génétique. C'est donc la biochimie de l'...

BIOLOGIE, en bref

Écrit par Universalis, François GROS
829 mots

La prise de conscience de la réalité biologique, c'est-à-dire de ce qui caractérise le vivant par rapport à l'inanimé, remonte sans doute aux premières tentatives des Anciens pour définir et expliquer cette différence. On pense ici à la philosophie naturaliste d'Aristote...

BIOLOGIE - La bio-informatique

Écrit par Bernard CAUDRON
4 811 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...

BIOLOGISME

Écrit par Sébastien LEMERLE, Carole REYNAUD-PALIGOT
2 439 mots

...développent sensiblement, en Allemagne, en Grande-Bretagne et aux États-Unis, que cela soit dans le domaine de l’éthologie (Konrad Lorenz), de la biologie moléculaire et de la génétique (James Watson et Francis Crick), ainsi que des neurosciences, dont les débuts sont datés des années 1960....

BIOTECHNOLOGIES

Écrit par Pierre TAMBOURIN
4 724 mots
4 médias

La génétique – qu'elle soit humaine, végétale ou animale – va bénéficier de l'évolution de labiologie qui est devenue, en quelques années, moléculaire. Elle s'intéresse à l'hérédité, c'est-à-dire aux mécanismes de transmission des caractères biologiques au cours des...

BRAGG sir WILLIAM HENRY (1862-1942) & sir WILLIAM LAWRENCE (1890-1971)

Écrit par Christian BRACCO
1 575 mots
1 média

...aussi la création d’un groupe de recherche sous l’égide du Medical Research Council (MRC) pour étudier avec les rayons X la structure moléculaire des systèmes biologiques, où sont engagés Francis Crick (1916-2004) et James Dewey Watson (né en 1928). Ceux-ci découvriront la structure en double hélice...

CAIRNS JOHN (1922-2018)

Écrit par Pierrette KOURILSKY
272 mots

John Cairns est un biologiste anglais. Il naît le 21 novembre 1922 à Oxford, ville où il obtient en 1952 son doctorat en médecine. Il étudie pendant plusieurs années en Australie la multiplication du virus de l'influenza et du virus de la vaccine. En 1957, Cairns a l'occasion de travailler...

CARYOTYPE HUMAIN

Écrit par Gabriel GACHELIN, Jean-François MATTEI, Marie-Geneviève MATTEI, Anne MONCLA
4 217 mots
10 médias

La biologie moléculaire a permis de montrer que l'origine parentale du chromosome délété chez l'enfant est différente dans ces deux syndromes. Le chromosome délété est toujours d'origine paternelle dans le syndrome de Prader-Willi. Il est toujours d'origine maternelle dans le syndrome d'Angelman....

CECH THOMAS ROBERT (1947- )

Écrit par Georges BRAM
220 mots

Biochimiste américain né le 8 décembre 1947 à Chicago. À partir de 1970, Thomas Robert Cech entreprend des études de chimie, de biochimie et de biophysique à l'université de Berkeley (Californie) pour préparer un doctorat, qu'il obtient en 1975. Après trois années de stage postdoctoral...

CELLULE - L'organisation

Écrit par Pierre FAVARD
9 705 mots
15 médias

Toutesles structures et toutes les activités des cellules sont définies par un programme qui correspond à des informations portées par les molécules d' ADN double brin : molécules d'ADN des chromosomes, plasmides, ADNmt, ADNct. Les unités d'information sont les gènes, segments d'ADN dont...

CLADISTIQUE

Écrit par Pascal TASSY
2 646 mots
4 médias

À partir des années 1980, la comparaison des gènes et l'examen des séquences des nucléotides de l'ADN ont pris le pas sur les caractères anatomiques. D'une part, parce que c'est plus simple : l'information est stéréotypée, les gènes ne diffèrent que par les quatre bases qui les composent...

CLASSIFICATION DU VIVANT

Écrit par Pascal DURIS, Pascal TASSY
6 337 mots
6 médias

À cette époque, les systématiciens ont les moyens techniques d'analyser un nouveau type de caractères :les caractères génétiques. Ils prennent en compte la structure des protéines, puis celles de l'ADN et de l'ARN. Ces caractères, dits discrets (discontinus), se conforment apparemment...

CODE GÉNÉTIQUE

Écrit par Antoine DANCHIN
1 224 mots
1 média

On a coutume de remarquer l'extraordinaire variété du vivant, et d'oublier ce qui est commun à tout ce qui vit. D'abord, l'atome de vie, la cellule. Ensuite, un mécanisme incroyablement simple de transmission de l'hérédité, la réplication, qui passe par la reproduction...

COMMUNICATION CELLULAIRE

Écrit par Yves COMBARNOUS
5 805 mots
7 médias

Les communications intercellulaires peuvent s’établir via trois mécanismes moléculaires différents : des ponts cytoplasmiques permettant le passage passif de molécules hydrophiles d’une cellule à une autre ; des interactions entre protéines membranaires de cellules attenantes ; des molécules messagères...

CORONAVIRUS

Écrit par Gabriel GACHELIN
2 366 mots
1 média

Le matériel génétique des coronavirus est constitué d’un ARN (acide ribonucléique) de polarité positive (donc traduisible en protéines immédiatement, comme un ARN messager), d’assez grande taille, de 27 à 32 kilobases. Cet ARN est attaché à des protéines et l’ensemble forme une nucléocapside....

CRICK FRANCIS HARRY COMPTON (1916-2004)

Écrit par Antoine DANCHIN
761 mots

Biophysicien britannique qui a reçu, en 1962, avec James D. Watson et Maurice H. F. Wilkins, le prix Nobel de physiologie ou médecine.

Né le 8 juin 1916 à Northampton en Grande-Bretagne, Crick étudie la physique dès 1937 à l'University College de Londres. Mais la guerre interrompt ses travaux...

DÉCRYPTAGE DU CODE GÉNÉTIQUE

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
196 mots
1 média

Au début des années 1960, l'Américain Marshall W. Nirenberg découvre que l'addition d'un acide ribonucléique messager (ARNm) constitué uniquement d'uridine (U, un des quatre nucléotides) à un extrait bactérien suffit à déclencher la synthèse d'une protéine composée uniquement...

DIAGNOSTIC VIROLOGIQUE

Écrit par Yannick SIMONIN
4 570 mots
4 médias

Chaque virus possède un matériel génétique, ADN ou ARN selon le cas, qui lui est caractéristique. Ce matériel évolue et peut aboutir à la production de nouvelles souches virales ou à des variants (versions modifiées du virus initial). La détection et l’étude des génomes viraux, centrales...

DULBECCO RENATO (1914-2012)

Écrit par Universalis
360 mots

Virologue italien, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 1975 (conjointement à ses élèves Howard M. Temin et David Baltimore) pour la découverte des interactions entre les virus oncogènes et le matériel génétique des cellules.

Renato Dulbecco est né le 22 février 1914 à Catanzaro...

E.M.B.L. (European Molecular Biology Laboratory) ou LABORATOIRE EUROPÉEN DE BIOLOGIE MOLÉCULAIRE

Écrit par Gabriel GACHELIN
328 mots
1 média

En 1963, alors que la biologie moderne de l'époque s'était clairement orientée vers une approche largement fondée sur l'étude des mécanismes qui président à l'expression des gènes (approche que l'on résume sous le nom de biologie moléculaire), un groupe de scientifiques...

ÉDITION DES GÉNOMES

Écrit par Gilles SAUCLIÈRES
3 785 mots
3 médias

Depuis le milieu des années 2010, il est devenu facile de modifier délibérément et précisément, au nucléotide près, telle ou telle région de l’ADN de n’importe quel organisme vivant. Cette technique appelée « édition du génome » (traduction ambiguë mais courante de ...

ÉDITION DU GÉNOME HUMAIN

Écrit par Jean-Hugues DÉCHAUX
5 712 mots
2 médias

Depuis l’achèvement en 2004 du projet Génome humain, entrepris au début des années 1990, dont l’objectif était de procéder à la première lecture intégrale des trois milliards de bases que contient l’ADN humain, les avancées de la génétique sont fulgurantes. Outre le séquençage...

ÉPIDÉMIES ET PANDÉMIES

Écrit par Jacqueline BROSSOLLET, Georges DUBY, Universalis, Gabriel GACHELIN, Jean-Louis MIÈGE
18 342 mots
15 médias

Ce constat est renforcé par le fait que les années 1980 voient la popularisation des techniques de la biologie moléculaire et leur application aux maladies virales. Ces progrès techniques et scientifiques n’auront de cesse de se renforcer au fil des années, et ce qui constituait autrefois une expertise...

ÉPIGÉNÉTIQUE ET THÉORIE DE L'ÉVOLUTION

Écrit par Laurent LOISON, Francesca MERLIN
3 216 mots
4 médias

...ait altération de l’information génétique elle-même. Ainsi, Nanney qualifie d’« épigénétique » une solution au problème du développement, mais qui est cette fois-ci intégralement formulée dans les termes de labiologie moléculaire naissante (« information génétique », « expression », etc.).

ÉPIGÉNÉTIQUE

Écrit par Pierre-Antoine DEFOSSEZ, Olivier KIRSH, Ikrame NACIRI
5 274 mots
4 médias

Le terme « épigénétique » est utilisé en 1942 par le généticien Conrad Hal Waddington pour définir ce qui est littéralement « au-dessus de la génétique ». La génétique, selon la définition qu’en a donnée William Bateson en 1905, est quant à elle la science de la transmission...

ÉVOLUTION

Écrit par Armand de RICQLÈS, Stéphane SCHMITT
13 309 mots
10 médias

Du coté de labiologie moléculaire, une première difficulté pour la synthèse est intervenue dès 1966 avec la découverte par Lewontin et Hubby de l'importance quantitative énorme du polymorphisme génétique naturel. Des raffinements apportés aux modèles de la génétique des populations ont permis de concilier...

ENCÉPHALOPATHIES SPONGIFORMES

Écrit par Dominique DORMONT
5 805 mots
3 médias

^...res proportionnellement au titre infectieux et les essais de dissociation « PrP/facteur de transmissibilité » sont le plus souvent infructueux. La PrP^res dérive d'une glycoprotéine de l'hôte de 33-35 kDa, la PrP^c. Cette protéine possède, chez l'individu infecté, des propriétés physico-chimiques...

ENCODE PROJET

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 253 mots
1 média

Le projet Encode (Encyclopedia of DNA elements) a été lancé en 2003. Son but était de rechercher tous les éléments fonctionnels présents dans l'ADN du génome humain. La première synthèse de ce travail gigantesque, qui a impliqué plusieurs dizaines de laboratoires et quelques centaines...

ENZYMES - Cinétique enzymatique

Écrit par Christophe LÉGER
4 526 mots
8 médias

...par un acide aminé particulier de l'enzyme dans le mécanisme de cette dernière. Une stratégie classique, permise par le développement de la biologie moléculaire, consiste à modifier sélectivement, par la technique appelée « mutagenèse dirigée », la séquence d’acides aminés de l'enzyme...

ENZYMES - Cofacteurs de l'activité enzymatique

Écrit par Universalis
1 031 mots
2 médias

Dans de nombreux cas, l'activité d'une enzyme exige la présence de molécules de faible poids moléculaire appelées cofacteurs et coenzymes de la réaction enzymatique, selon le cas. En leur absence, l'enzyme est inactive.

Le terme cofacteur, ou coenzyme, a ainsi un contenu...

ENZYMES - Dénomination et classification

Écrit par Universalis
739 mots
1 média

Les enzymes sont des protéines catalytiques qui fonctionnent comme les « machines-outils » du métabolisme cellulaire. Le nombre d'enzymes différentes varie selon les organismes ; il en existe chez l'homme environ 15 000. Certaines enzymes sont présentes dans toutes les ...

ENZYMES DE RESTRICTION

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
174 mots

Comment les bactéries, dépourvues de système immunitaire, se défendent-elles contre les virus (appelés aussi phages) qui les infectent ? C'est le Suisse Werner Arber (né en 1929), qui apporte le premier la réponse à cette question. En 1962, il découvre que des enzymes...

ENZYMES - Histoire de la notion

Écrit par Gabriel GACHELIN
2 176 mots
7 médias

Avec l’avènement de la biologie moléculaire, de telles études structurales sont grandement facilitées. En effet, à partir de la seule séquence en acides aminés d’une protéine, elle-même dérivée de la séquence nucléotidique du gène aisément déterminée, il est possible de déterminer (ou...

EUROPEAN XFEL (laser européen à électrons libres et à rayons X)

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 252 mots
4 médias

Le laser européen à électrons libres et à rayons X de quatrième génération, construit à Hambourg en Allemagne, a été inauguré le 1^er septembre 2017 après une mise en service préliminaire en mai 2017. Cet accélérateur linéaire est à ce jour la source de rayons X monochromatiques...

FRANKLIN ROSALIND ELSIE (1920-1958)

Écrit par Gabriel GACHELIN
847 mots

Scientifique britannique née à Londres le 25 juillet 1920 et décédée le 16 avril 1958 en cette même ville.

La courte carrière scientifique de Rosalind Franklin ne se lit pas seulement dans sa remarquable contribution à l'application d'une technique physique – la diffraction des rayons X –...

GÉNÉTIQUE

Écrit par Axel KAHN, Philippe L'HÉRITIER, Marguerite PICARD
22 769 mots
31 médias

...atteinte par des recherches conduites dans le seul domaine de la génétique ; elle résulta d'une convergence entre plusieurs disciplines : chimie biologique, physiologie cellulaire, cytologie, bactériologie et virologie, et de cette convergence naquit une discipline nouvelle, appeléebiologie moléculaire.

GÉNOMIQUE - Génome artificiel

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 889 mots

Le support matériel de l'hérédité de tous les organismes vivants est un acide nucléique, l'ADN (acide désoxyribonucléique) dans le cas le plus général. Les gènes, alignés le long de la molécule d'ADN des chromosomes, sont des séquences issues de l'assemblage de quatre...

GÉNOMIQUE - Les fusions cellulaires

Écrit par Georges BARSKI, Marc FELLOUS, France LATRON
2 757 mots
1 média

Depuis le début des années 1960, il est possible de fusionner des cellules somatiques entre elles. Ce mode de croisement est bien distinct de celui qui s'opère lors de la reproduction sexuelle. Il constitue néanmoins une approche alternative et très fructueuse de la génétique moderne...

GÉNOMIQUE - Théorie et applications

Écrit par Louis-Marie HOUDEBINE
3 557 mots

Avec la fin du xx ^e siècle, le génie génétique est entré dans sa maturité. Les techniques de base, définies dans le courant des années 1960, se sont perfectionnées, simplifiées et en partie automatisées. Les plus importantes sont : le clonage de gènes, l'amplification de gènes (PCR,...

GÉNOTYPE / PHÉNOTYPE, notion de

Écrit par Thomas HEAMS
1 213 mots

...confirmait que la réplication de l'ADN et son expression étaient deux mécanismes a priori disjoints. En 1958, Crick formule le « dogme central » de la biologie moléculaire : l'information génétique circule unidirectionnellement de l'ADN vers les protéines via un code. Les protéines ne...

GÈNES, biologie

Écrit par Pierre SONIGO
1 220 mots

...causalité. Cependant, Morgan ouvrait la voie qui permettrait de conférer une réalité matérielle et une valeur causale au gène abstrait des mendéliens. Le pas fut franchi notamment grâce à la découverte de la molécule d'ADN au cœur des chromosomes et des mécanismes de la synthèse des protéines....

GILBERT WALTER (1932- )

Écrit par Georges BRAM
229 mots

Biologiste moléculaire américain né à Boston le 21 mars 1932. Après des études de chimie et de physique à Harvard, Walter Gilbert soutient, en 1957, à l'université de Cambridge (Grande-Bretagne), un doctorat de physique mathématique préparé sous la direction de Abdus Salam (Prix...

GOSLING RAYMOND (1926-2015)

Écrit par Universalis
457 mots
1 média

Le biophysicien britannique Raymond G. Gosling fut le cinquième personnage dans la découverte de la double hélice de l’ADN en 1953. Étudiant en thèse de physique à l’époque au King’s College de Londres, on lui doit les photographies de diffraction des rayons X par des fibres d’ADN...

GROS FRANÇOIS (1925-2022)

Écrit par Philippe KOURILSKY
1 267 mots
1 média

Le biologiste français François Gros naît le 24 avril 1925 à Paris. À l’âge de vingt ans, il entame une thèse de biochimie sur les antibiotiques, chez Michel Macheboeuf à l’Institut Pasteur . Il appartient à la lignée des biochimistes, plus qu’à celle des généticiens. Il est avant tout...

GRUNBERG-MANAGO MARIANNE (1921-2013)

Écrit par Universalis, François GROS
900 mots
1 média

Biologiste française, Marianne Grunberg-Manago est née le 6 janvier 1921 à Petrograd (aujourd'hui Saint-Pétersbourg), quelques années après la révolution d'octobre. Alors qu'elle n'a que neuf mois, sa famille quitte le pays natal, devenu pour certains un foyer d'insécurité, et vient s'établir d’abord...

GYMNOSPERMES

Écrit par Sophie NADOT, Hervé SAUQUET
3 521 mots
7 médias

...partageant plusieurs caractères uniques. Il s’agit de l’hypothèse des Anthophytes. Cependant, dès la fin des années 1990, presque toutes les analyses de données moléculaires (séquences d’ADN) ont contredit cette hypothèse. Une grande partie de ces analyses a notamment suggéré que les Gnetales seraient en...

HÉLÈNE CLAUDE (1938-2003)

Écrit par Michel DUGUET
667 mots

Biologiste français, Claude Hélène a été un acteur majeur du développement de la biologie moléculaire. Son œuvre a contribué à la compréhension des mécanismes du vivant par l'analyse des interactions moléculaires entre les acides nucléiques et les protéines, et la mise au point...

HÉMATOLOGIE

Écrit par Jean BERNARD, Michel LEPORRIER
7 461 mots
1 média

...désordre chimique. C'est de la position d'un des cent acides aminés que dépend la structure de l'hémoglobine et, éventuellement, une maladie mortelle. Ainsi se trouve à la fois définie et illustrée la remarquable conception de la pathologie moléculaire de Pauling. Les douleurs et les malaises, la...

HÉRÉDITÉ

Écrit par Charles BABINET, Luisa DANDOLO, Jean GAYON, Simone GILGENKRANTZ
9 883 mots
7 médias

Dans la seconde moitié du xx ^e siècle, la biologie moléculaire a permis la caractérisation matérielle des gènes. Leur structure matérielle a été identifiée : ce sont des séquences d'ADN. En devenant une science « moléculaire » qui s'attache à l'expression des gènes, la génétique a cessé d'être seulement...

HISTOIRE DE LA CLADISTIQUE - (repères chronologiques)

Écrit par Philippe JANVIER, Michel LAURIN
1 463 mots

1950 L'entomologiste allemand Willi Hennig (1913-1976) publie Grundzüge einer Theorie der Phylogenetischen Systematik, ouvrage dans lequel il propose une nouvelle méthode de reconstruction des relations de parenté entre les espèces fondée exclusivement sur les états apomorphes...

HISTOLOGIE

Écrit par Élodie BOUCHERON, Dominique CHRIQUI, Anne GUIVARC'H, Jacques POIRIER
4 692 mots
6 médias

La troisième révolution a été celle de la biologie moléculaire des dernières décennies du xx ^e siècle. L'utilisation conjointe des moyens actuels d'observation microscopique (tels que la microscopie confocale ou la microscopie de phase laser) et des techniques modernes de détection in situ des...

HOLLEY ROBERT (1922-1993)

Écrit par Samya OTHMAN
164 mots

Chimiste américain diplômé de l'université Cornell, New York (1947), Robert W. Holley oriente ses travaux vers des sujets plus biologiques. Nommé professeur associé de chimie (1950-1957) puis professeur en titre de biochimie et biologie moléculaire (1964), il intègre ensuite l'Institut...

HOMINIDÉS

Écrit par Brigitte SENUT
8 331 mots
7 médias

Dans les années 1980, certains molécularistes ont estimé que les changements biologiques au cours du temps se faisaient à vitesse constante (la fameuse notion d'« horloge moléculaire ») : la date de divergence entre les grands singes africains et l'Homme avait donc été estimée à 2...

HORLOGES BIOLOGIQUES

Écrit par Catherine BLAIS, François ROUYER
2 926 mots
5 médias

Le mécanisme général des horloges circadiennes a d'abord été mis en évidence chez la drosophile. Certaines mutations du gène period (perS) raccourcissent la période des rythmes comportementaux d'éclosion et d'activité locomotrice de l'animal (environ 20 heures au lieu des 24 heures du type...

IMMUNITÉ, biologie

Écrit par Joseph ALOUF, Michel FOUGEREAU, Dominique KAISERLIAN-NICOLAS, Jean-Pierre REVILLARD
18 928 mots
11 médias

Les apports récents du génie génétique ont permis une avance foudroyante dans l'analyse de l'organisation des gènes d'immunoglobulines, qui sont groupés dans trois ensembles distincts : κ, λ et H, portés par trois chromosomes différents. En 1978, Tonegawa montra que trois gènes...

INFORMATION GÉNÉTIQUE

Écrit par Henri ATLAN
5 494 mots
1 média

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...

INTÉGRON

Écrit par François DENIS, Marie-Cécile PLOY
385 mots

Les intégrons constituent un système de capture et d'expression de gènes sous forme de cassettes. Celles-ci constituent des éléments mobiles capables d'être intégrés ou excisés dans un intégron par un mécanisme de recombinaison, spécifique de site, catalysé par une intégrase....

JACOB FRANÇOIS (1920-2013)

Écrit par Universalis, François GROS
1 221 mots
1 média

Lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine en 1965, le Français François Jacob fut une figure majeure de la génétique et de la biologie moléculaire.

François Jacob naît le 17 juin 1920 à Nancy. En 1940, alors qu’il a entamé des études de médecine à Paris, il n’accepte pas la capitulation...

JUMEAUX (psychologie)

Écrit par Michèle CARLIER
2 216 mots

On attribue souvent à sir Francis Galton (1822-1911) la paternité de la « méthode des jumeaux », méthode qui consiste à comparer les jumeaux monozygotes (MZ), issus de la fécondation d’un seul ovule par un seul spermatozoïde, à des jumeaux dizygotes (DZ), issus chacun de la fécondation d’un...

KAHN AXEL (1944-2021)

Écrit par Hélène GILGENKRANTZ
701 mots
2 médias

Médecin généticien, philosophe, homme de dialogue et de communication, Axel Kahn, né le 5 septembre 1944, est connu du grand public pour l'avoir entraîné, avec enthousiasme, conviction et clarté, dans une réflexion éthique imposée par les considérables progrès techniques qui ont abouti aux grandes...

KHORANA HAR GOBIND (1922-2011)

Écrit par Universalis, Samya OTHMAN
488 mots
2 médias

Biochimiste américain d'origine indienne né le 9 janvier 1922, à Raipur (un village du Pendjab, aujourd'hui au Pakistan, où son père était employé à la collecte des taxes), Har Gobind Khorana étudie la chimie organique à l'université du Pendjab (Lahore), puis part en 1945 pour le Royaume-Uni...

KORNBERG ROGER D. (1947- )

Écrit par Universalis
174 mots

Le biochimiste américain Roger D. Kornberg reçut en 2006 le prix Nobel de chimie pour ses recherches sur la transcription eucaryote au niveau moléculaire.

Né en 1947 à Saint Louis (Missouri), Roger David Kornberg étudie la chimie à l'université Harvard, où il obtient une licence en...

LA LOGIQUE DU VIVANT (F. Jacob) - Fiche de lecture

Écrit par Antonine NICOGLOU
801 mots

En 1970, François Jacob, lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine en 1965 avec André Lwoff et Jacques Monod pour leur découverte de mécanismes de contrôle de l’expression des gènes, publie La Logique du vivant . Une histoire de l’hérédité (Gallimard). Cet ouvrage majeur...

LEDERBERG JOSHUA (1925-2008)

Écrit par Agnès ULLMANN
881 mots

Généticien et microbiologiste américain, un des fondateurs de la biologie moléculaire moderne. Pour sa découverte de la recombinaison génétique chez les bactéries, qui a ouvert la voie à l'analyse génétique de ces micro-organismes, Joshua Lederberg a reçu, en 1958, à l'âge de...

LEVURES

Écrit par Jacques BOIDIN, Universalis, Jean-Bernard FIOL, Simone PONCET
3 023 mots
2 médias

...Champignons, ont un métabolisme voisin de celui des Animaux. Par conséquent, la cellule de Levure, qui est facile à cultiver, est de plus en plus utilisée en biologie moléculaire afin de définir les mécanismes fonctionnels intracellulaires. L'analyse du génome a été entreprise à partir des années 1975, permettant,...

LIGAND, biologie moléculaire

Écrit par Didier LAVERGNE
60 mots

Molécule possédant un site conformationnel qui lui permet de « reconnaître » une molécule réceptrice pour s'encastrer dans un site topologiquement complémentaire. La liaison ainsi constituée peut soit enclencher un cycle de modifications ayant pour point de départ le récepteur (effet...

LWOFF ANDRÉ (1902-1994)

Écrit par Jacqueline BROSSOLLET, Gabriel GACHELIN
1 050 mots
1 média

Médecin et biologiste français, André Lwoff a été un des fondateurs de la génétique moderne. Il a reçu en 1965, avec Jacques Monod et François Jacob, le prix Nobel de physiologie ou médecine pour leurs travaux sur le contrôle de l’expression des gènes.

LYSOGÉNIE

Écrit par Pierre NICOLLE
3 394 mots
3 médias

Depuis 1940, et sous l'impulsion de Max Delbrück, les bactériophages ont donné lieu à de nombreuses recherches qui ont apporté beaucoup d'explications sur l'origine, l'action et la reproduction des virus, et sur un grand nombre d'autres problèmes qui touchent la bactériologie...

MACROMOLÉCULES

Écrit par Michel FONTANILLE, Yves GNANOU, Marc LENG
12 095 mots
5 médias

...chimiques qu'elles contiennent et par leurs quantités relatives (cf. tableau). Le constituant principal des cellules est l'eau. En plus des ions inorganiques, les autres constituants, tous formés d'un squelette carboné, peuvent être divisés en deux grands groupes en fonction de leur masse molaire. Le premier...

MCCLINTOCK BARBARA (1902-1992)

Écrit par Universalis
809 mots
2 médias

Barbara McClintock est une généticienne américaine qui a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine en 1983, pour la découverte d'éléments génétiques mobiles : les gènes « sauteurs » ou transposons.

Barbara McClintock est née le 16 juin 1902 à Hartford (Connecticut)....

MESELSON MATTHEW (1930- )

Écrit par Pierrette KOURILSKY
291 mots

Biologiste américain né le 24 mai 1930 à Denver (Colorado). Après avoir obtenu en 1957 son doctorat ès sciences au California Institute of Technology, il est nommé en 1960 professeur de biologie à Harvard. En 1968, il est élu à l'Académie des sciences des États-Unis.

Matthew...

MITOSE

Écrit par Nina FAVARD
5 737 mots
5 médias

C'est en utilisant des techniques variées, immunocytochimiques, biochimiques, physiologiques, génétiques et celles de la biologie moléculaire que des résultats ont pu être obtenus qui rapportent à l'échelle de l'organisation moléculaire des structures l'analyse des problèmes de la mitose.

MODÈLE

Écrit par Raymond BOUDON, Hubert DAMISCH, Jean GOGUEL, Sylvanie GUINAND, Bernard JAULIN, Noël MOULOUD, Jean-François RICHARD, Bernard VICTORRI
21 528 mots
2 médias

...est constituée la molécule. Les liaisons interatomiques et les angles que font entre elles ces liaisons étant calculées par ailleurs sur des molécules plus simples, le modèle est édifié à partir des données expérimentales de la diffraction par les rayons X, en tenant compte des lois de la chimie, du rayon...

MONOD JACQUES (1910-1976)

Écrit par Jacqueline BROSSOLLET, Universalis
496 mots
1 média

Biochimiste français dont les travaux ont largement contribué à la naissance et au développement de la biologie moléculaire. Né à Paris, Jacques Monod, après des études secondaires à Cannes, regagne Paris en 1928, s'inscrit à la faculté des sciences, passe sa licence en 1931, puis entame, au...

MORCELLEMENT DES GÈNES

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
177 mots

En 1977, les laboratoires des Américains Richard Roberts (né en 1943), Phillip Sharp (né en 1944) et du Français Pierre Chambon (né en 1931) observent, indépendamment, que des gènes eucaryotes ont une structure en mosaïque, alternant une minorité codante que l'on retrouve...

MULLIS KARY BANKS (1944-2019)

Écrit par Georges BRAM
428 mots
1 média

Kary Banks Mullis est un biologiste moléculaire américain né le 28 décembre 1944 à Lenoir (Caroline du Nord). Il fait ses études à l'institut de technologie de Georgie et à l'université de Berkeley (Californie) où il obtient son doctorat en 1973. Après avoir effectué des recherches à l'école...

MUTATIONS

Écrit par Universalis, Gérard LEBLON, Philippe L'HÉRITIER
2 583 mots

Toute reproduction biologique associe toujours deux tendances contradictoires. L' une tend à maintenir immuables les caractères héréditaires ; l'autre tend, au contraire, à introduire des changements ou variations génétiques, qui s'accomplissent selon deux modalités fondamentalement distinctes....

NATHANS DANIEL (1928-1999)

Écrit par Vincent BARGOIN
448 mots

Après avoir obtenu son diplôme de médecin en 1954, Daniel Nathans a commencé à exercer au Columbia Presbyterian Medical Center de New York. Très tôt cependant, il s'oriente vers la recherche, et entame sa nouvelle carrière au National Institute of Health. Après un bref passage auprès de Fritz Lipmann,...

NEUROSCIENCES SOCIALES

Écrit par Jean DECETY
2 778 mots
1 média

Cet effort interdisciplinaire et cette stratégie d’analyse multiniveaux ne se limitent donc pas à l’homme. La biologie évolutive et la génétique nous enseignent que nous partageons de nombreux gènes avec d’autres animaux, même avec un organisme aussi simple que le ver C aenorhabditis elegans...

NIRENBERG MARSHALL WARREN (1927-2010)

Écrit par Universalis, Samya OTHMAN
568 mots
2 médias

Marshall W. Nirenberg est un biochimiste américain né le 10 avril 1927 à New York. Formé dans les universités de Floride (1952) et du Michigan (1957), il s'intéresse d'abord à la biochimie des sucres, puis à la biosynthèse des protéines quand il entre comme chercheur au National...

NUCLÉIQUES ACIDES

Écrit par Jacques KRUH, Ethel MOUSTACCHI, Michel PRIVAT DE GARILHE, Alain SARASIN
11 852 mots
17 médias

Découverts en 1868 par le biologiste suisse Friedrich Mischer dans les noyaux cellulaires, d'où leur nom (du latin nucleus, noyau), mais également présents dans le cytoplasme, les acides nucléiques sont des molécules d'origine naturelle qui jouent un rôle fondamental dans la vie et la reproduction...

ONCOGENÈSE ou CANCÉROGENÈSE ou CARCINOGENÈSE

Écrit par Roger MONIER
6 417 mots
5 médias

C'est l'utilisation des cultures cellulaires qui a permis, à partir des années 1970, d'analyser les mécanismes de l'oncogenèse, en même temps que les méthodes de la biologie moléculaire rendaient possible une étude du pouvoir transformant des virus oncogènes.

OPARINE ALEXANDRE IVANOVITCH (1894-1980)

Écrit par Gabriel GACHELIN
873 mots
1 média

Alexandre Oparine est un biochimiste soviétique, né le 2 mars 1894 à Ouglitch, ville située au nord de Moscou sur la Volga, dans l’oblast de Iaroslav. Il est surtout connu pour avoir formulé, dès 1922, une théorie sur l’origine de la vie qui explicite, dans le contexte de l’environnement...

PCR (polymerase chain reaction) ou AMPLIFICATION EN CHAÎNE PAR POLYMÉRASE

Écrit par Véronique BARRIEL
4 498 mots
6 médias

La PCR (polymerase chain reaction ou « amplification en chaîne par polymérase », expression française rarement utilisée) est une suite de réactions enzymatiques qui permettent d'amplifier un fragment d'ADN spécifique (ADN cible), souvent présent au départ en très faible...

PHARMACORÉCEPTEURS, biochimie

Écrit par Philippe COURRIÈRE
525 mots
1 média

Notion introduite pour la première fois par J. N. Langley et P. Ehrlich à propos de l'action d'une drogue. Langley observa, en effet, en 1909, que la nicotine, qui est un excitant ganglionnaire, provoquait une réponse quand on l'appliquait localement sur certaines parties du...

PHYLOGÉNOMIQUE

Écrit par Gabriel GACHELIN
2 655 mots

... l'expression des gènes qui composent l'information génétique de tout organisme (les virus à ARN n'échappant pas à la règle). Les gènes sont des fragments d'ADN écrits dans un alphabet à quatre lettres (A pour adénine, T pour thymine, C pour cytosine et G pour guanine)....

PLASMIDES

Écrit par Annie BUU HOÏ, Michel GUÉRINEAU
5 812 mots
2 médias

Qu'est-ce qu'un plasmide ? Cette définition a évolué au cours du temps en fonction du développement des connaissances scientifiques dans ce domaine. La définition originale de Joshua Lederberg en 1952 est génétique : ce sont des déterminants génétiques capables de se transmettre d'une...

PLASTES

Écrit par Roger BUVAT, Gérard LEDOIGT
5 021 mots
4 médias

Une plante verte contient trois types d'organites, le noyau, les mitochondries et les plastes qui répliquent, transcrivent et expriment leur information génétique de manière coordonnée (cf. mitochondries, noyau cellulaire).

POISSON-ZÈBRE ou DANIO RERIO

Écrit par Jean-Pierre LEVRAUD
2 125 mots
5 médias

Le danio zébré (Danio rerio) est un petit poisson d’eau douce, vif et joliment rayé. Courant en aquariophilie de loisir, il est devenu un organisme modèle majeur pour la recherche biomédicale, grâce aux travaux pionniers de Georges Streisinger (université d’État de l’Oregon) dans les années...

POLYMERASE CHAIN REACTION (PCR)

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS, Universalis
261 mots

En 1985, une équipe de chercheurs de la jeune firme de biotechnologie californienne Cetus, publient dans Science le premier article décrivant une technique qui permet d'amplifier plusieurs centaines de milliers de fois un fragment d'ADN – ici le gène d’une globine humaine...

PREMIÈRE TRANSGENÈSE

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
180 mots

En 1972, l'Américain Paul Berg (1926-2023) et ses collaborateurs de l'université Stanford parviennent à insérer dans le génome de la bactérie Escherichia coli, rendue perméable par un traitement chimique à base de calcium, un fragment d'ADN du virus SV40. Ils...

PRIX LASKER 2016

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 084 mots
1 média

Le prix Albert-Lasker va à William G. Kaelin Jr, Peter J. Ratcliffe et Gregg L. Semenza, pour la « découverte et l’élucidation des voies par lesquelles l’homme et les autres organismes multicellulaires détectent et réagissent aux variations de disponibilité de l’oxygène ». William...

PRIX LASKER 2018

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 356 mots
1 média

Les prix de la fondation Albert-et-Mary-Lasker 2018 (plus souvent appelés « prix Lasker » et tenus pour être les équivalents américains du prix Nobel de médecine, ou du moins pour en être l’antichambre) ont été décernés à New York le 11 septembre de cette même année. Ils distinguent quatre...

PRIX NOBEL DE CHIMIE 2017

Écrit par Rémi FRONZES
2 008 mots
3 médias

Le prix Nobel de chimie 2017 a été attribué au Suisse Jacques Dubochet, à l’Allemand Joachim Frank et au Britannique Richard Henderson pour avoir contribué au « développement de la cryomicroscopie électronique pour la détermination de la structure à haute résolution des biomolécules...

PRIX NOBEL DE CHIMIE 2018

Écrit par Wadih GHATTAS, Jean-Pierre MAHY
1 220 mots
3 médias

Le prix Nobel de chimie 2018 a été attribué pour moitié à l’Américaine Frances H. Arnold pour la mise en œuvre de l’évolution dirigée, tandis que son compatriote George P. Smith et le Britannique Gregory P. Winter se partagent l’autre moitié pour leur invention de la technique du ...

PRIX NOBEL DE CHIMIE 2020

Écrit par Gilles SAUCLIÈRES
1 105 mots

Le prix Nobel de chimie 2020 a été attribué conjointement à la Française Emmanuelle Charpentier et à l’Américaine Jennifer Doudna pour « la mise au point d’une méthode d’édition du génome ». Les deux chercheuses ont en effet élaboré un outil – les « ciseaux moléculaires » ...

PRIX NOBEL DE PHYSIOLOGIE OU MÉDECINE 2016

Écrit par Gabriel GACHELIN
715 mots
1 média

Le prix Nobel de physiologie ou médecine a été attribué le 3 octobre 2016 au microbiologiste japonais Yoshinori Ohsumi pour ses découvertes sur les mécanismes de l’autophagie, qui ont conduit à un nouveau paradigme dans notre compréhension de la manière dont la cellule recycle son contenu....

PRIX NOBEL DE PHYSIOLOGIE OU MÉDECINE 2019

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 038 mots
3 médias

Le 7 octobre 2019, le comité Nobel a attribué conjointement le prix Nobel de physiologie ou médecine aux Américains William Kaelin et Gregg Semenza ainsi qu’au Britannique Peter Ratcliffe « pour leurs découvertes sur la manière dont les cellules perçoivent et s’adaptent à la quantité...

PRIX NOBEL DE PHYSIOLOGIE OU MÉDECINE 2021

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 172 mots
2 médias

...termine son postdoctorat dans le laboratoire de Richard Axel à l’université Columbia de New York. C’est le moment où Axel résout le difficile problème des mécanismes moléculaires de l’olfaction. Julius lui-même isole un récepteur de la sérotonine, un neurotransmetteur. En 1989, il est recruté comme professeur...

PROGRAMME GÉNÉTIQUE

Écrit par Corinne ABBADIE
7 069 mots
1 média

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...

PROJET GÉNOME HUMAIN

Écrit par Gabriel GACHELIN
682 mots
1 média

À partir du moment où il a été établi que le patrimoine génétique de tout organisme est codé dans son ADN, que les gènes se réduisent à une séquence de nucléotides de l’ADN et que leur expression correspond à la réalisation d’un programme, une idée forte, bien que très réductrice,...

PROTÉINES (histoire de la notion)

Écrit par Universalis, Pierre VIGNAIS
2 192 mots
4 médias

...et d'architecture des protéines animales, végétales et microbiennes. Enfin, le coup de grâce à nombre d’hypothèses sur les protéines fut porté par la biologie moléculaire, qui démontra que la séquence – et par conséquent la structure – de chaque protéine est codée par celle de l’ADN du ...

PROTÉINES - Structures

Écrit par Philippe BRION, Universalis, René LAFONT
5 520 mots
6 médias

...fondamental de l'évolution des protéines, qui s'ajoute aux mutations ponctuelles décrites plus haut, mais provoque des changements d'emblée plus importants. Les gènes des eucaryotes sont morcelés, ils comportent des séquences codantes (les exons) séparées par des séquences non codantes (les introns)....

PUCES À ADN ET LABORATOIRES SUR PUCE

Écrit par Michel BELLIS, Claude VAUCHIER
1 994 mots
2 médias

Depuis les années 1980, un des buts des biologistes est de connaître la séquence intégrale du génome de plusieurs espèces animales et végétales. Cette tâche nécessite la manipulation d'un nombre très important d'entités biologiques, entre autres des clones de bactéries ou de...

RÉPLICATION DE L'ADN

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
269 mots
1 média

La découverte, par James D. Watson et Francis H. C. Crick, en 1953, de la structure en double hélice de l'ADN (acide désoxyribonucléique) fait naître une redoutable difficulté : comment une molécule aussi complexe peut-elle se dérouler et se dupliquer à chaque division...

RÉPLICON

Écrit par D.-H. BOUANCHAUD, Jacques THÈZE
269 mots

Jacob, Brenner et Cuzin ont proposé d'appeler « réplicon » les structures génétiques dont la réplication autonome est indépendante de celle du chromosome. Un réplicon est donc une unité de réplication. Dans cette hypothèse, que des travaux ultérieurs ont partiellement confirmée, un réplicon a...

RÉTROTRANSCRIPTION DE L'ADN

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
325 mots

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...

RIBOSOMES

Écrit par Carlo COCITO
4 157 mots
7 médias

Les protéines, qui façonnent le phénotype de tout organisme et en sont des unités fonctionnelles (enzymes), sont synthétisées au cours de réactions matricielles hautement spécifiques. Les instructions pour la synthèse de chaque protéine sont transférées d'abord de l'ADN, source...

RIBOZYMES

Écrit par Joël CHOPINEAU, Alain FRIBOULET, Sabine PILLE, Daniel THOMAS
306 mots

À l'instar des protéines enzymatiques, certaines molécules d'ARN, les ribozymes, possèdent naturellement des propriétés catalytiques.

Le prix Nobel de chimie décerné en 1989 conjointement à Sydney Altman et à Thomas Cech a ainsi mis l'accent sur une découverte inattendue qui...

RICH ALEXANDER (1924-2015)

Écrit par Universalis
463 mots

Le biophysicien et biologiste moléculaire américain Alexander Rich est connu pour ses découvertes originales concernant la structure et la fonction des acides nucléiques, l’ADN et l’ARN. Au nombre de ses apports les plus marquants figurent la première image (1973) à résolution atomique de la double...

ROBERTS RICHARD (1943- )

Écrit par Universalis
280 mots

Biologiste moléculaire britannique, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 1993 (conjointement à Phillip Sharp) pour sa découverte, indépendante, des gènes « segmentés ».

Richard John Roberts est né le 6 septembre 1943 à Derby (Angleterre). En 1968, il obtient un doctorat en ...

ROUS PEYTON (1879-1970)

Écrit par Samya OTHMAN
221 mots

Biologiste américain. En 1909, alors qu'il est chargé de recherche à l'Institut Rockefeller, Rous réussit à provoquer des cancers solides des tissus conjonctifs (sarcome) chez des poulets sains, et ce à partir d'un filtrat acellulaire d'une tumeur aviaire. Les échecs des tentatives d'inoculation...

SÉQUENÇAGE D'ADN, en bref

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
153 mots

Dès son entrée à l'université de Cambridge en 1940, le Britannique Frederick Sanger se passionne pour la structure des macromolécules. En 1955, il publie la première séquence protéique, celle de l'insuline, qui lui vaut le prix Nobel de chimie en 1958. Il se tourne ensuite...

SÉQUENÇAGE DU GÉNOME HUMAIN, en bref

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS, Universalis
252 mots

Le 12 février 2001, les revues scientifiques Nature et Science publient la séquence quasi complète des trois milliards de bases du génome humain. Cette double publication conclut par un ex aequo la compétition entre un consortium international de laboratoires publics, qui a commencé...

SÉQUENÇAGE HAUT DÉBIT DE L'ADN

Écrit par Véronique BLANQUET, Nathalie DUPRAT, Lionel FORESTIER
4 982 mots
8 médias

La génomique, qui regroupe tout un ensemble d’analyses parmi lesquelles le séquençage de l’ADN, est une discipline de la biologie moderne dédiée à l’étude des génomes. Elle permet, à l’échelle d’un organisme, d’étudier la structure de ses gènes, leurs variations, leur fonctionnement,...

SHARP PHILLIP (1944- )

Écrit par Universalis
459 mots

Biologiste moléculaire américain, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 1993 (conjointement au Britannique Richard Roberts) pour avoir découvert, de manière indépendante, que des gènes individuels sont souvent interrompus par de longues séquences d'ADN qui ne codent pas une...

SLONIMSKI PIOTR (1922-2009)

Écrit par Bernard DUJON
759 mots
1 média

Scientifique de renommée internationale pour ses travaux sur l'hérédité mitochondriale et sur les génomes, Piotr Slonimski s'est éteint à Paris le 25 avril 2009. Il a inspiré des générations d'étudiants et de chercheurs et joué un rôle très important dans le développement de la ...

SMITH HAMILTON (1931- )

Écrit par Universalis
328 mots

Microbiologiste américain, Prix Nobel de physiologie ou médecine en 1978, conjointement à Werner Arber et Daniel Nathans, pour la découverte d'une nouvelle classe d'enzymes de restriction, qui reconnaissent des séquences spécifiques de nucléotides dans une molécule d'...

SMITH MICHAEL (1932-2000)

Écrit par Georges BRAM
263 mots

Biologiste moléculaire canadien d'origine britannique né à Blackpool (Grande-Bretagne). Michael Smith fait ses études de biochimie à l'université de Manchester (Grande-Bretagne) et y obtient un doctorat en 1956. Il est ensuite chercheur postdoctoral à l'université de Colombie-Britannique...

SONDES MOLÉCULAIRES

Écrit par Didier LAVERGNE
565 mots

Molécules utilisées pour l'exploration des structures d'un être vivant ou pour l'identification des biomolécules qui en ont été extraites. Les sondes doivent être spécifiques. À cet égard, elles seront choisies soit parmi des acides nucléiques, mettant à profit le phénomène...

STANLEY WENDELL MEREDITH (1904-1971)

Écrit par Jacqueline BROSSOLLET
289 mots

Biochimiste américain créateur de la virologie moderne. Stanley, né à Ridgeville dans l'Illinois, étudie au collège de Richmond et est docteur en chimie de l'université de l'Illinois en 1929. Il va poursuivre ses études en Allemagne et séjourne au laboratoire de chimie de l'université de...

STRUCTURE DISSIPATIVE

Écrit par Isabelle STENGERS
2 178 mots

Le terme « structure dissipative » a été créé, en 1969, par Ilya Prigogine pour souligner la signification des résultats auxquels lui-même et ses collaborateurs de l'école de Bruxelles venaient de parvenir : loin de l'équilibre thermodynamique, c'est-à-dire...

STRUCTURE EN DOUBLE HÉLICE DE L'ADN

Écrit par Pascal DURIS
221 mots
1 média

L'acide désoxyribonucléique (ADN), qui constitue les chromosomes, est le détenteur de l'information héréditaire. Sa structure tridimensionnelle est élucidée en 1953, via l'étude des diagrammes de diffraction de cette molécule aux rayons X, grâce à la collaboration d'un jeune biologiste...

STRUCTURE EXONS-INTRONS DES GÈNES

Écrit par Gabriel GACHELIN
575 mots

La découverte en 1978 de la structure discontinue des gènes marque une étape importante dans l’histoire de la génétique. Auparavant, on avait démontré que la mémoire génétique d’un organisme était inscrite dans son ADN et plus précisément codée par la suite linéaire de ses molécules...

TECHNIQUES DU GÉNIE GÉNÉTIQUE - (repères chronologiques)

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
445 mots

1962 Découverte, par Werner Arber, des enzymes de restriction, enzymes bactériennes capables de couper l'ADN.

1971 Première utilisation, par Daniel Nathans, des enzymes de restriction comme ciseaux moléculaires : découpage de l'ADN du virus SV40.

1975 Mise au point,...

THÉORIE CELLULAIRE

Écrit par Stéphane SCHMITT
3 205 mots
6 médias

Constituant l’un des fondements de la biologie, la théorie cellulaire est admise de manière quasi universelle par les scientifiques. Selon sa formulation la plus courante, elle stipule que tous les êtres vivants sont composés d’unités structurales et fonctionnelles, les cellules, et...

TRANSCRIPTION DE L'ADN

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
217 mots
1 média

À la fin des années 1950, plus aucun biologiste ne doute que les gènes, constitués d'ADN (acide désoxyribonucléique), codent pour des protéines. Mais quels sont les mécanismes détaillés de cette expression génétique ? Les Français François Jacob et Jacques...

TRANSCRIPTOME

Écrit par Michel BELLIS
136 mots

L'ensemble des molécules d'ARN messager d'une cellule constitue le transcriptome. Les ARN messagers sont une réplique des gènes qui sont à l'état actif dans une cellule. Quelques-uns peuvent jouer un rôle structural ou catalytique, mais la plupart d'entre eux sont traduits en...

TUBULINE

Écrit par Gérard BISERTE
213 mots

Comme l'actine, la tubuline est une protéine « universelle » présente dans le cytoplasme de toutes les cellules eucaryotes où elle édifie des ultrastructures connues en microscopie électronique sous le nom de microtubules. Il semble exister des relations entre ces structures cytoplasmiques...

VACCINS À ADN ET ARNm

Écrit par Bruno PITARD
4 820 mots
4 médias

Les vaccins à ADN ou ARNm sont beaucoup plus faciles à fabriquer que les autres. À partir de la séquence génétique d’un agent pathogène, il est rapide d’extraire le gène codant un antigène d’intérêt vaccinal potentiel, de l’insérer dans un vecteur ADN pour l’utiliser directement afin de...

VARIATION, biologie

Écrit par Jean GÉNERMONT
8 255 mots
2 médias

Les endonucléases de restriction sont des enzymes qui coupent la chaîne d'ADN en des sites occupés par une séquence précise de quelques (par exemple 6) nucléotides. Traiter par une telle enzyme le matériel génétique d'un individu fournit un ensemble de fragments de longueurs variables (les distances...

VENTER JOHN CRAIG (1946- )

Écrit par Gabriel GACHELIN
571 mots

John Craig Venter est né le 14 octobre 1946 à Salt Lake City (Utah). Il effectue ses études en Californie et, après une interruption due à la guerre du Vietnam (période durant laquelle il rejoint le corps médical des forces navales américaines et participe à l'offensive du Têt), il s'oriente vers...

VIROÏDES

Écrit par Thierry CANDRESSE
1 855 mots
3 médias

Découverts au début des années 1970, les viroïdes forment un petit groupe d’agents pathogènes particulièrement originaux. Connus uniquement chez les plantes supérieures, ils sont caractérisés par un très petit génome (environ 250 à 400 nucléotides), dix fois moins important que ceux...

VIROLOGIE

Écrit par Sophie ALAIN, Michel BARME, François DENIS, Léon HIRTH
9 203 mots
7 médias

L' organisation générale d'un virus simple comporte essentiellement un génome constitué par un acide nucléique (ADN ou ARN), porteur d'une information génétique spécifique. Ce génome est protégé par un système de sous-unités protéiques dont l'organisation obéit, dans le cas des virus...

VIRULENCE BACTÉRIENNE

Écrit par Aurélie CHABAUD, Sylvain MEYER, Marie-Cécile PLOY
4 037 mots
5 médias

Tout organisme évolue en équilibre au sein d’un monde de micro-organismes dont certains sont pathogènes ou potentiellement pathogènes. Parfois, cet équilibre est rompu, ce qui se traduit par une infection bactérienne caractérisée par le développement anormal d’une ou de plusieurs populations...

VIRUS

Écrit par Vincent BARGOIN
7 338 mots
4 médias

L' information génétique virale est portée par l'acide nucléique enfermé dans la capside. Il s'agit d' ADN (virus de l'hépatite B ou VHB, herpès virus, etc.) ou d' ARN (virus de l'hépatite A ou VHA, rétrovirus, etc.) ; on ne rencontre jamais simultanément...

VOINNET AFFAIRE

Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
952 mots

En septembre 2014, le site PubPeer, consacré à la discussion des articles scientifiques, publie une série de commentaires pointant des anomalies dans les figures présentant les données de plusieurs articles cosignés par le biologiste Olivier Voinnet. Ce chercheur français est alors mondialement connu...

WATSON JAMES DEWEY (1928- )

Écrit par Pierrette KOURILSKY
795 mots
1 média

Généticien et biochimiste américain qui occupe une place importante dans l'histoire de la biologie moléculaire. Né le 6 avril 1928 à Chicago (Illinois), Watson reçoit une formation de biologiste-ornithologue, et soutient une thèse en 1950. En 1951, sur les conseils de ...

WEISSENBACH JEAN (1946- )

Écrit par Bernard DUJON
948 mots

Généticien de renommée internationale, Jean Weissenbach est né à Strasbourg le 13 février 1946. Ancien élève du lycée Kléber, il a fait ses études à la faculté de pharmacie de Strasbourg (dont il fut diplômé en 1969) et débuté ses recherches sur les structures et les modifications chimiques...

WILKINS MAURICE HUGH FREDERICK (1916-2004)

Écrit par Pierrette KOURILSKY
354 mots

Biophysicien britannique, Maurice Hugh Frederick Wilkins prit une part importante dans le développement de la biologie moléculaire.

Né le 15 décembre 1916 à Pongaroa (Nouvelle-Zélande), Maurice Wilkins étudie la physique à Cambridge et à Birmingham. Après la Seconde Guerre mondiale, il...

WILSON ALAN CHARLES (1934-1991)

Écrit par Pascal PICQ
911 mots

Les travaux d'Alan Wilson, spécialiste de la biologie moléculaire et technicien talentueux, ont bousculé les conceptions des anthropologues sur la place de l'homme dans la nature et sur l'origine de l'homme moderne. Co-inventeur du principe de l'horloge moléculaire, qui rythme de ses ...

WOLLMAN ÉLIE (1917-2008)

Écrit par Maxime SCHWARTZ
1 085 mots

Le Français Élie Wollman, qui a mené toute sa carrière à l'Institut Pasteur, peut être considéré comme l'un des pionniers de la génétique microbienne moderne et, par voie de conséquence, de la biologie moléculaire puis des biotechnologies. Il était aussi devenu la référence...

XÉNOBIOLOGIE

Écrit par Gabriel GACHELIN
1 002 mots
1 média

Chez tous les organismes étudiés jusqu’à présent – virus, archées, bactéries, plantes et animaux –, l’information génétique est codée dans un acide nucléique, de l’ADN dans l’écrasante majorité des cas, parfois de l’ARN. Le codage repose sur l’usage de quatre molécules,...

ZINDER NORTON (1928-2012)

Écrit par Universalis
317 mots

Le biologiste américain Norton Zinder découvrit la transduction – transfert de matériel génétique d'une souche de bactérie à une autre sous l'effet d'un agent filtrable tel qu'un bactériophage – dans des cultures de Salmonella.

Norton David Zinder naît le...

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