L'ADN (Sciences & Techniques)

« Ces molécules, ou nucléotides, comme l'avait montré Albrecht Kossel, étaient regroupées en nombre restreint de quatre unités,les nucléotides.

Chacun des nucléotides comprend trois éléments : un sucre (le désoxyribose), un groupement phosphate et unebase azotée.

Cette dernière détermine la nature du nucléotide selon qu'il est composé d'adénine, de guanine, de cytosine et dethymine.

Comme si le long "texte" de la génétique était écrit avec seulement quatre mots différents qui non seulement constituentles acides nucléiques mais aussi subsistent à l'état libre au sein de la cellule. Un autre indice fut révélé par le biochimiste américain Erwin Chargaff (né en 1905).Celui-ci analysa l'ADN de plusieurs espècesvivantes différentes, mesurant les proportions respectives d'adénine, de guanine, de cytosine et de thymine.

Chargaff nota que,pour chaque espèce, le pourcentage d'adénine était toujours égal au pourcentage de thymine, et le pourcentage de guaninetoujours égal à celui de cytosine.

Cette égalité entre paires de nucléotides s'avéra l'une des caractéristiques fondamentales de lastructure de l'ADN. La découverte de Crick et Watson L'énigme fut résolue en 1953, à Cambridge par le physicien et biologiste anglais Francis Harry Compton Crick (né en 1916) et lebiochimiste américain James Dewey Watson (né en 1928).

Après de nombreuses recherches, ils furent en mesure de proposerun modèle inédit de la molécule. Tous deux étaient partis du principe que la molécule d'ADN devait avoir une structure hélicoïdale.

Cette forme avait été suggéréepar le chimiste américain Linus Earl Pauling (1901 - 1994) et elle avait été prouvée expérimentalement par les physiciens MauriceWilkins (né en 1916) et Rosalind Franklin (1920 - 1958), qui exploraient la structure moléculaire de l'ADN aux rayons X.Watson et Crick adoptèrent la suggestion de Franklin selon laquelle la molécule formait une spirale en une longue hélicecylindrique, avec des unités moléculaires de désoxyribose s'enchaînant les uns à la suite des autres, assorties de groupementsphosphorés.

Il restait à intégrer dans ce modèle de base les quatre nucléotides. Tentant de construire un modèle de la molécule, Watson et Crick jonglèrent avec de petites pièces en carton - symbolisant lesquatre nucléotides - jusqu'au jour où Watson découvrit qu'une paire emboîtée d'adénine et de thymine avait exactement la mêmelongueur qu'une paire emboîtée de guanine et de cytosine. Dès lors tout était clair : ces paires de même longueur (adénine-thymine et cytosine-guanine) étaient autant de "barreaux" d'une"échelle" tournée sur elle-même en forme de double hélice.

Les paires de nucléotides assuraient la cohésion chimique de cetteremarquable architecture.

Cette forme validait alors l'hypothèse d'un code.En effet, la séquence de différentes paires denucléotides le long de l'échelle moléculaire, arrangées dans un ordre particulier, était détentrice d'informations. La réplication de l'ADN La structure de l'ADN permettait de comprendre comment ce code génétique complexe était dupliqué et transmis de cellule encellule.

Le modèle de Crick et Watson mettait en effet en évidence la structure d'une double hélice.

Cela laissait supposer quelors d'une division cellulaire, la double hélice se scindait en son milieu, les nucléotides se séparant.

Deux brins d'ADN étaientobtenus, chacun porteur de la moitié de l'information génétique originelle.

Chaque brin séparé attirait alors chimiquement desnucléotides du milieu cellulaire, lesquels s'emboîtaient selon le code ainsi révélé (l'adénine avec la thymine et la cytosine avec laguanine) pour rebâtir le brin manquant et constituer la double hélice originelle qui se trouvait ainsi dupliquée en deux copiesrigoureusement identiques.

Ainsi fonctionne "l'imprimerie" de la vie, qui transmet de cellule en cellule et de génération engénération les informations héréditaires. Les gènes La molécule d'ADN est contenue dans les chromosomes.

Elle est leur principal composant.

Le long des différents chromosomesse positionnent des parties codantes de l'ADN ou gènes.

Ces derniers occupent environ 10% de l'espace, et sont séparés pardes parties non codantes sur les 90% restants.

L'ensemble des gènes présents dans toutes les cellules d'un même organismevivant constitue le génome.

Sa taille représentée par le nombre de paires de bases (adénine/thymine ou guanine/cytosine) n'estpas tout à fait proportionnelle à la complexité de l'espèce ou au nombre de gènes. En règle générale, chaque gène code la séquence des acides aminés qui s'enchaînent dans une protéine synthétisée par la cellule,qu'il s'agisse de protéines de structure (membranes, fibrilles, microtubules et microfilaments), d'enzymes ou de substancesexcrétées telle une hormone.

Chacune des protéines fabriquées correspond aux spécificités de l'espèce : l'hémoglobine humaine. »