La relation entre ADN et protéine

Résumé du document

Une protéine est une molécule constituée d'une ou de plusieurs chaînes d'acides aminés. D'une protéine à l'autre, le nombre total d'acides aminés varie; il est toujours important, de plusieurs dizaines à plusieurs centaines. L'ordre dans lequel s'enchaînent les acides aminés (la séquence) est fondamental, il définit la protéine car la forme finale de la molécule dépend de cette séquence. Or, la forme de la molécule conditionne sa fonction biologique, qu'il s'agisse d'une protéine de structure (collagène de la peau), d'une protéine de transport (hémoglobine), d'une protéine contractile (myosine des cellules musculaires), d'une protéine réceptrice, d'une des nombreuses enzymes, etc..
Tous les caractères du phénotype sont donc plus ou moins indirectement « sous le contrôle » des protéines.

Extraits

[...] La relation entre ADN et protéine L'ensemble des caractères observables d'un individu constitue son phénotype. Qu'ils soient morphologiques (couleur de la peau, taille . ou physiologiques (groupes sanguins, groupes tissulaires . ces caractères sont contrôlés par les gènes (c'est-à-dire par l'ADN qui est le support matériel du génotype). Nous allons voir que ce contrôle s'exerce par l'intermédiaire des protéines dont la synthèse est gouvernée par les gènes. Le phénotype dépend des protéines A. Le phénotype peut se définir à différentes échelles Si l'on prend comme exemple une maladie héréditaire du sang, la drépanocytose, il est possible de définir le phénotype à trois niveaux : le niveau de l'organisme (ou macroscopique), le niveau cellulaire et le niveau moléculaire. [...]

[...] En revanche, on peut constituer 64 associations différentes formées de 3 nucléotides. Des expériences ont permis de vérifier que c'est ce système de codage, le plus simple possible, qui est utilisé par les cellules vivantes. Le code génétique est donc le tableau de correspondance entre les 64 triplets possibles de nucléotides (ou codons) et les 20 acides aminés existants. Le code génétique est non ambigu à un triplet de nucléotides correspond un acide aminé et un seul, toujours le même. [...]

[...] Des applications biotechnologiques A. La transgenèse, une application de l'universalité du code génétique Nous savons qu'il est possible de transférer des gènes d'un organisme à un autre, éventuellement d'espèce totalement différente, et de faire en sorte que ces gènes s'expriment L'organisme qui a reçu un transgène produit ainsi une protéine qui lui est étrangère. Cela signifie - que le système de codage de l'information génétique est le même chez tous les êtres vivants (le code génétique est universel) - que les mécanismes d'utilisation de cette information (synthèse des protéines) sont également communs. [...]

[...] Qu'est-ce qu'une protéine? Une protéine est une molécule constituée d'une ou de plusieurs chaînes d'acides aminés. D'une protéine à l'autre, le nombre total d'acides aminés varie; il est toujours important, de plusieurs dizaines à plusieurs centaines. L'ordre dans lequel s'enchaînent les acides aminés (la séquence) est fondamental, il définit la protéine, car la forme finale de la molécule dépend de cette séquence. Or, la forme de la molécule conditionne sa fonction biologique, qu'il s'agisse d'une protéine de structure (collagène de la peau), d'une protéine de transport (hémoglobine), d'une protéine contractile (myosine des cellules musculaires), d'une protéine réceptrice, d'une des nombreuses enzymes, etc . [...]

[...] Cette anomalie moléculaire est à l'origine de la maladie. En effet, chez un malade, les molécules d'hémoglobine S peuvent s'unir les unes aux autres. Cette union ou polymérisation forme de longues fibres qui déforment les globules rouges, ces derniers prenant alors un aspect en faucille. Les globules rouges déformés deviennent plus fragiles et subissent une destruction anormalement élevée d'où l'anémie constatée chez les malades. B. L'importance des protéines dans la réalisation du phénotype De nombreux autres exemples montrent que la réalisation du phénotype dépend étroitement de l'intervention de protéines. [...]