ADN

Qu’est-ce que l’adn !

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QUEST-CE QUE L’ADN !

Glossaire de génie génétique

Acides aminés

Les acides aminés sont les
éléments de base des protéines (ou polypeptides)
comme les perles sont les éléments de base d’un
collier. On distingue 20 acides aminés différents, si
bien que le collier peut être composé de 20 perles
différentes. La séquence, c’est-à-dire la
position relative de ces acides aminés, et leur composition
globale déterminent la spécificité d’une
protéine et donc sa fonction.

ADN/DNA


C’est l’abréviation pour
acide
désoxyribonucléique. L’ADN
est le support de l’information génétique. Les
composants de l’ADN sont les quatre nucléotides

désoxy - adénine

désoxy - cytidine

désoxy - guanosine

désoxy - thymidine.

Ces nucléotides sont liés en
chaîne comme les perles d’un collier. Deux simples
chaînes d’ADN complémentaires s’apparient pour former
une double

hélice. L’abréviation pour le mot
anglais « désoxyribonucleic acid » est DNA.

ADN recombinant ou
recombiné

Molécule d’ADN formée par des ADN
de différentes origines, reliées entre elles in vitro par la ligase à ADN.

Antibiotique

Substances naturelles (ou
dérivées) produites par des micro-organismes
(champignons, bactéries). Les antibiotiques inhibent la
croissance de micro-organismes autres que ceux qui les produisent,
donnant à l’organisme producteur un avantage.

ARN/RNA

Acide ribonucléique. L’ARN est similaire
à l’ADN. Cependant le sucre est un ribose et non pas un
désoxyribose et la thymine est remplacée par l’uracile.
On distingue différentes sortes d’ARN (ARN messager, ARN de
transfert et ARN ribosomique).

Bactéries

Les bactéries sont des êtres
vivants unicellulaires. Elles n’ont pas de noyau.

Bases


Les quatre éléments qui
constituent l’information contenue dans l’ADN sont des bases
adénine (A), guanine (G), cytosine (C) et thymine (T). Les
bases constituent les éléments essentiels des
nucléotides (cf. ADN, nucléotides,
désoxyribose).

Les bases A s’apparient avec les bases T et les
bases G s’apparient avec les bases C :

Bioinformatique

Ensemble des outils informatiques
utilisés pour étudier les composants du monde vivant et
plus particulièrement les macromolécules telles que
l ’ADN et les protéines. Elle permet de stocker,
analyser et visualiser les informations contenues dans les
génomes (ensemble des gènes) et les protéomes
(ensemble des protéines) des êtres vivants.

Biologie Moléculaire

Une branche de la biologie. C’est une science
qui étudie les mécanismes moléculaires dans une
cellule.

Biotechnologie

Une technologie multidisciplinaire
orientée vers l’application. Dans la biotechnologie des
micro-organismes ou des cellules en culture sont utilisées
pour la production de substances à grande échelle. Les
productions de yaourt ou d’antibiotiques sont des exemples de
biotechnologie.

Cellule

La cellule est une unité d’un être
vivant. Chez les organismes unicellulaires, une cellule constitue
l’être entier. Chez les organismes multicellulaires comme
l’être humain, les cellules s’associent pour exercer
différentes fonctions. Chaque cellule contient un noyau avec
des chromosomes.


Chromosomes


Les
chromosomes contiennent l’information génétique d’une
cellule, généralement localisés dans le noyau
des cellules. Cette information est spécifiée par la
séquence des nucléotides de l’ADN. Le nombre de
chromosomes varie entre les différentes espèces. Chez
l’homme, une cellule en contient 46 : 23 proviennent de la mère
et 23 proviennent du père. Les bactéries contiennent en
général un chromosome et n’ont pas de noyau
entouré d’une membrane.

Clonage

Production de cellules, ou d’organismes, au
génome identique, issus par division d’une seule et même
cellule. Le terme clonage est aussi utilisé pour la production
d’un ADN recombinant.

Clone

Population de cellules ou d’individus contenant
une information génétique identique. Une colonie de
bactéries, issue d’une bactérie mère est un
clone, comme le sont deux vrais jumeaux.

Cloner

Produire des cellules qui portent toutes la
même information génétique. Au sens
figuré, cloner est souvent utilisé pour décrire
la génération d’un ADN recombinant.

Code génétique

Code selon lequel l’information
génétique est cryptée dans l’ADN. Ce code repose
sur la spécification de chaque acide aminé par une
séquence de trois nucléotides. Ainsi la séquence
des nucléotides dans l’ADN dicte pour la séquence des
acides aminées dans la protéine. Le code
génétique est pareil (à quelques exceptions
près) chez tous les organismes vivants : on dit qu’il est
universel. C’est pourquoi une bactérie peut déchiffrer
un ADN humain codant par exemple pour l’interféron et produire
cette protéine.

Désoxyribose

Le désoxyribose est un sucre. Il
constitue avec chacune des quatre bases les quatre
nucléotides.

Double hélice

Configuration spatiale de l’ADN (voir l’image
sous ADN).

Embryon

Agglomération de cellules issue d’un
œuf fécondé. L’embryon devient ensuite un
fœtus. En Suisse, la recherche sur les embryons et les
fœtus humains est interdite depuis le 17 mai 1992.

Enzymes

Protéines qui agissent comme catalyseurs
en facilitant des réactions chimiques (par exemple : ligase
à ADN, enzyme de restriction).

Enzyme de restriction

Enzymes issues de bactéries, qui
reconnaissent une séquence spécifique d’un ADN double
brin et les coupent suite à cette reconnaissance. Les enzymes
de restriction sont souvent considérés comme des
« ciseaux moléculaires ».

GGATCC— —> —G GATCC

CCTAGG— —CCTAG
G—

séquence reconnue ADN
coupé

Escherichia coli

Bactérie, hôte naturel de
l’intestin humain dont certaines souches peuvent être
pathogènes. L’abréviation est E. coli. La souche
E. coli K-12, utilisée dans les laboratoires, ne peut
pas causer des maladies chez l’homme, de même qu’elle ne peut
pas coloniser l’intestin humain pour des durées
prolongées. E. coli est utilisée depuis environ
50 ans dans les laboratoires de recherche fondamentale et
appliquée. Elle est ainsi devenue l’un des organismes les
mieux étudiés. E. coli est souvent
utilisée en biotechnologie pour la production de substances
comme l’interféron. Le chromosome entier d’E. coli a
été séquencé. Il est constitué de
3’500’000 paires de bases (barreaux sur l’échelle)

Eucaryote

Les cellules qui contiennent un noyau
entouré d’une membrane sont appelées des cellules
eucaryotes. Les cellules des plantes et des animaux sans par exemple
des cellules eucaryotes. Par contre les bactéries n’ont pas de
noyau et sont appelées des procaryotes.

Expression
génétique

Décryptage de l’information
génétique d’un gène aboutissant à la
synthèse des protéines.

Gel
d’électrophorèse

Le gel d’électrophorèse est un
support pour séparer des fragments d’ADN selon leur taille
dans un champ électrique. Plus les fragments sont petits,
mieux ils arrivent à traverser le support. Donc, les petits
fragments migrent plus loin que les grands fragments.
L’électrophorèse est utilisée dans la recherche
fondamentale ainsi que dans le diagnostic.

Gène

Unité d’ADN qui contient l’information
pour la synthèse d’une protéine ou d’un ARN.

Gène de
résistance

Gène qui permet à une cellule de
résister à un agent toxique. Par exemple une
bactérie peut contenir un gène de résistance
à un antibiotique.

Génétique

Science de
l’hérédité

Génie
Génétique

Ensemble des techniques de Biologie
Moléculaire qui portent sur le matériel
génétique (ADN). Le génie
génétique permet :

  • - d’identifier, isoler et caractériser des unités d’information génétique de différentes espèces,

    - de combiner ce matériel
    génétique de différentes
    origines,

    - de l’introduire dans un nouvel
    hôte, comme par exemple des
    bactéries,

    - de le faire se multiplier et
    exprimer l’information génétique qu’il
    contient,

    - de modifier dans ces ADN
    recombinants la nature de l’information
    génétique.

  • Génome

    Le génome représente
    l’ensemble des gènes d’un organisme vivant. Le
    génome de l’homme contient environ 40’000 à 100’000
    gènes.

    Génomique 

    Terme employé pour prendre en
    considération tous les moyens de recherche entrepris afin de
    décrypter l’information contenue dans le
    génome.

    HIV

    Human Immunodeficiency virus = virus humain de
    l’immunodéficience. Le HIV est à l’origine de la
    maladie du SIDA, caractérisé par la perte de la
    réponse immunitaire normale.

    in vitro

    Se dit d’un processus qui se déroule en
    dehors d’une cellule ou d’un organisme. Une ligation dans un tube est
    une réaction in vitro.

    in vivo

    Se dit d’un processus qui se déroule
    dans une cellule ou un organisme. La multiplication d’un plasmide
    dans une bactérie est un processus in vivo.

    Ligase à ADN

    Enzyme qui soude les extrémités
    de fragments d’ADN. On parle souvent d’une "colle
    moléculaire".

    Microbiologie

    Science des organismes qui ne sont pas visibles
    à l’œil nu, c’est-à-dire des
    micro-organismes.

    Mutagène

    Substances ou facteurs qui provoquent des
    modifications de l’information contenues dans l’ADN, comme par
    exemple des rayons U.V., des substances chimiques.

    Mutation

    Modification de l’information contenue dans
    l’ADN. Les mutations sont induites par des mutagènes, comme
    les rayons U.V. ou par des substances chimiques. Il existe
    également des mutations spontanées, c’est-à-dire
    non-induites par des mutagènes. Suivant la modification de
    l’ADN, les mutations sont néfastes pour l’organisme (causent
    une maladie ou la mort), n’ont pas d’effet, ou, très rarement,
    peuvent être bénéfiques et permettre à
    l’organisme de s’adapter à des nouvelles
    conditions.

    Noyau

    Compartiment cellulaire qui contient les
    chromosomes. Il est entouré d’une membrane nucléaire.
    Le noyau est typique des cellules eucaryotes, comme la levure ou les
    cellules humaines. La bactérie n’a pas de noyau.

    Nucléotides

    Molécules composées d’une des
    quatre bases et d’un sucre, la désoxyribose. Ils constituent
    les éléments de l’ADN. Les nucléotides sont
    liés les uns aux autres pour constituer une chaîne
    d’ADN. La succession des codons détermine la séquence
    des acides aminés incorporés dans la
    protéine.

    PCR

    « Polymerase chain réaction » =
    réaction de polymérisation en chaîne. Technique
    pour l’amplification d’une séquence donnée d’ADN. La
    technique de PCR est devenue indispensable dans de nombreux tests
    diagnostiques. Les tests utilisant la PCR sont extrêmement
    sensibles et peuvent être appliqués avant l’apparition
    d’anticorps due à une infection virale (par exemple
    HIV).

    Plasmide

    Petit ADN circulaire capable de
    réplication autonome. Les plasmides sont présents dans
    les bactéries en plus du chromosome bactérien. Ils ne
    sont souvent pas nécessaires à la survie d’une cellule,
    mais leur confèrent des propriétés
    supplémentaires (invasion d’un organisme, résistance
    à un antibiotique etc.). Les plasmides contiennent en
    général quelques milliers de paires de bases
    comparé à quelques millions de paires de bases pour le
    chromosome.

    Protéine 

    Les protéines sont un des
    matériaux essentiels à la construction et au bon
    fonctionnement des êtres vivants. Elles sont fabriquées
    à l’intérieur des cellules à partir des
    informations codées dans les gènes. En fait, chaque
    gène détient la recette permettant de faire au moins
    une protéine. Chaque protéine est une longue
    chaîne d’unités, appelées acides
    aminés, qui se replie sur elle-même pour former une
    structure particulière qui déterminera sa fonction dans
    l’organisme.

    Protéome

    Ensemble des protéines d’un
    organisme vivant.

    Protéomique 

    Terme employé pour prendre en
    considération tous les moyens de recherche entrepris afin
    d’étudier le protéome.

    Ribosome

    Usine de synthèse de protéines.
    Les ribosomes traduisent l’information dans l’ARN pour fabriquer des
    protéines.

    Séquence

    Ordre dans lequel se suivent les
    nucléotides (dans un ADN ou ARN) ou les acides aminés
    (dans une protéine).

    SIDA

    Syndrome immunodéficitaire acquis.
    Maladie causée par le HIV.

    Thérapie
    génique

    Modification spécifique du
    matériel génétique d’un êtrevivant, en
    vue de corriger des mutations conduisant à une maladie
    héréditaire. On distingue entre thérapie
    génique des cellules somatiques (du corps) et des cellules
    germinales (ovules et spermatozoïdes). Dans le cas de la
    thérapie génique somatique, les modifications
    génétiques ne sont pas transmises à la
    descendance. En Suisse la thérapie génique de cellules
    germinales est interdite par la Constitution.


    Ce glossaire a été copié du CD-rom "Gentechnik,