Universalité et variabilité de la molécule d'ADN - publié le 20/01/2010

Résumé du document

Nous savons que toutes les caractéristiques d'une cellule (organisation, activité métabolique, capacité à se reproduire) sont contrôlées par le programme génétique contenu dans un ou plusieurs chromosomes. Sous quelle forme ce programme génétique est-il inclus dans les chromosomes ? (...)

Extraits

[...] Mais, si la mutation touche une cellule sexuelle, elle pourra être transmise lors de la fécondation : le nouvel individu issu de cet œuf portera cette mutation dans toutes ses cellules et pourra la transmettre à son tour à sa descendance. La variabilité de la molécule d'ADN explique donc non seulement l'origine des maladies génétiques mais aussi la variabilité génétique des individus. En effet, c'est l'existence de plusieurs allèles pour un même gène qui à la base de la diversité génétique des individus d'une espèce. [...]

[...] Par exemple, le transfert de gène de l'insuline humaine à une bactérie permet à cette dernière de produire massivement l'hormone humaine. Les organismes génétiquement modifiés montrent que le langage moléculaire de la vie est le même pour tous les êtres vivants. Une bactérie peut décoder le gène de l'insuline humaine. L'ADN est donc le support de l'information génétique. L'ADN, une molécule capable de coder une information L'architecture de la molécule d'ADN La structure de la molécule d'ADN a été établie en 1953 par Crick et Watson. [...]

[...] Par exemple, le transfert d'un gène humain à une bactérie permet à cette dernière de produire de l'insuline qui est une protéine. Par ailleurs, l'étude des maladies génétiques montre que celles-ci ont pour origine une anomalie de la fabrication d'une ou de plusieurs protéines. Un gène contient donc le plan, c'est-à-dire l'information nécessaire à la construction d'une protéine déterminée. Une correspondance gène-protéine Gène et protéine sont des molécules ordonnées : Un gène est une séquence de nucléotides ; Une protéine est une chaîne d'acides aminés (il existe 20 acides aminés différents) dont les propriétés sont définies par l'ordre de succession de ces acides aminés. [...]

[...] La variabilité de la molécule d'ADN et ses conséquences Des mutations de l'ADN Des observations et des expériences montrent que la molécule d'ADN présente une certaine instabilité : de divisions cellulaires en divisions cellulaires, il apparaît quelques modifications dans la séquence des nucléotides des molécules d'ADN du génome. Ces modifications spontanées et aléatoires sont des mutations. Elles se produisent normalement avec une fréquence très faible dans toute molécule d'ADN. Cependant, certains agents de l'environnement (rayons ultraviolets, rayons certaines substances chimiques ) peuvent augmenter de façon très significative la fréquence des mutations : ils sont dits mutagènes. Pour une cellule, les conséquences des mutations sont imprévisibles. [...]

[...] En interphase, l'ensemble du noyau est coloré. En mitose, la coloration est localisée au niveau d'éléments en forme de bâtonnets : les chromosomes. Ainsi, l'ADN est bien le constituant essentiel des chromosomes ; ceux-ci sont donc toujours présents dans le noyau cellulaire en interphase même s'ils n'ont pas le même aspect qu'en mitose. L'observation au microscope électronique montre que l'ADN se présente sous forme de filaments très fins et très longs : l'ADN des 46 chromosomes humains correspond à des filaments d'une longueur totale de 1,9 m environ. [...]