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C'est inscrit dans les gênes



  1. #1
    nerium

    C'est inscrit dans les gênes


    ------

    Bonjour,

    Je pose une question de "candide" : lorsque l'on vous dit "c'est écrit dans les gênes", on comprend le principe et on l'assimile.
    Puis vient la question : c'est écrit comment ? en latin, en basique, en binaire, en hexadécimal, par trace ou configuration chimique, ou..... ?????
    Et l'autre question, évidente : qui lit ces inscriptions et comment, et surtout comment sont elles mises en pratique ???

    Voilà voilà...

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    mh34

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Bonjour.
    Citation Envoyé par nerium Voir le message
    Puis vient la question : c'est écrit comment ? en latin, en basique, en binaire, en hexadécimal, par trace ou configuration chimique, ou..... ?????
    Un petit exemple? pour le gène FGFR1 ( au hasard...)
    http://www.ensembl.org/Homo_sapiens/...11138-38468834

    Et l'autre question, évidente : qui lit ces inscriptions
    Des séquenceurs automatiques.
    http://www.htds.fr/fr/files/2013/05/...dADN_35001.jpg
    et comment, et surtout comment sont elles mises en pratique ???
    Recherche d'anomalies, entre autres...
    Ω ξειν', αγγέλλει Λακεδαιμονίοις ότι τήδε κείμεθα τοις κείνων ρήμασι πειθόμενοι

  4. #3
    tic-tic

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Je pense qu'il demande plutôt comment l'information génétique est décodée dans la cellule et par quels mécanismes est-elle impliquée dans le développement/fonctionnement d'un organisme. (?)
    Dernière modification par tic-tic ; 22/10/2016 à 17h59.
    Everything we call real is made of things we cannot call real. Niels Bohr

  5. #4
    nerium

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Merci mh34,

    Je me suis mal exprimé, (je connais le matériel : j'ai conduis plusieurs chantiers "scientifiques" au cours de ma carrière notamment pour l'Inserm qui accueillait de nouveaux séquenceurs)
    Je voulais savoir comment c'est "écrit" matériellement sur ou dans le gêne ?

    Merci encore

  6. #5
    tic-tic

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Tu peux aisément trouver un tas de cours d’initiation à la génétique sur le web, mais pour jeter les premières bases :

    L’information génétique est codée par l’ADN, qui est un polymère de nucléotides (une molécule constituée d’une base azotée, un sucre et un groupement phosphate). Il existe quatre types de bases : Adénine, Guanine, Cytosine et Thymine, ou A,T,G,C, donc quatre types de nucléotides. L’ADN est composé de deux brins complémentaires l’un l’autre : en face de chaque nucléotide est associé un nucléotide complémentaire (A/T et G/C).

    Exemple :

    …AATGCTGCAA…
    …TTACGACGTT…

    Une suite de plusieurs nucléotides constituent une séquence, pouvant être codante (gène) ou non. Une fraction de ces gènes codent pour la synthèse de protéines, qui ont des fonctions structurales, enzymatiques,etc… dans l’organisme. Le collagène par exemple, confère une résistance mécanique aux tissus. Les peptidases interviennent dans la digestion pour dégrader les protéines issues de l’alimentation. D’autres protéines interviennent dans la régulation de l’expression des gènes : tous les gènes d’un organisme ne sont pas exprimés partout ni tout le temps, ils peuvent s’exprimer au cours du développement embryonnaire uniquement, dans certains types cellulaires seulement (c’est ce qui explique que tes neurones et tes cellules sexuelles ou cardiaques soient différentes).

    Concernant le décodage de l’information : on a d’abord l’intervention d’un complexe multi-protéique (autre exemple de fonction d’une protéine) appelé polymérase, qui va copier la séquence d’ADN en question au cours d’un mécanismes appelé la transcription, qui aboutit à la synthèse d’un nouveau polymère de nucléotides appelé ARN. Ce dernier est comme l’ADN, sauf que la Thymine est remplacée par l’Uracile. Donc l’ARN contient exactement la même information que le brin qui était en face du brin qui à servi de modèle (grâce à la complémentarité). Dans l’exemple de séquence que j’ai donné plus haut, si le premier brin d'ADN sert de modèle pour la synthèse d’un ARN, alors cet ARN aura la même séquence que le deuxième brin (sauf que T est remplacé par U) : UUACGACGUU.

    La séquence de nucléotides peut être divisée en codons, ces deniers étant une suite de trois nucléotides : UUA CGA CGU U… Chaque codon code pour un acide-aminé, ces derniers étant les constituant des protéines. Donc une séquence d’ADN, par l’intermédiaire d’une séquence d’ARN, peut coder pour une séquence d’acides aminés et cette dernière, qui ressemble à une chaîne, se replie sur elle-même en adoptant une conformation qui dépend de la nature de la séquence (sa composition en acides aminés) et qui dictera la fonction de la protéine.

    J’espère avoir bien répondu à ta question .
    Dernière modification par tic-tic ; 22/10/2016 à 18h30.
    Everything we call real is made of things we cannot call real. Niels Bohr

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    tic-tic

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    ps : certains ARN sont dits "non codants' en ce sens ou ils ne sont pas traduits en protéines mais possèdent d'autres fonctions, notamment la régulation de l'expression génétique, ou l'inactivation d'un chromosome X sur deux chez les femmes. Et j'ai oublié de préciser que le mécanisme moléculaire qui permet de synthétiser une protéine à partir de la séquence d'un ARN s'appelle la traduction.

    Il y a beaucoup d'autres choses à dire le sujet mais comprendre ça est largement suffisant, dans un premier temps. Faut pas hésiter aller sur google image pour y chercher des schémas avec les mots clés transcription et traduction. La première a lieu dans le noyau cellulaire, là ou est stocké l'ADN. La seconde a lieu à l'extérieur du noyau, dans ce qu'on appelle le cytoplasme.
    Dernière modification par tic-tic ; 22/10/2016 à 18h38.
    Everything we call real is made of things we cannot call real. Niels Bohr

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  10. #7
    nerium

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Merci pour cet éclairage (cela me rappelle mon année de Vétérinaire avant de bifurquer vers ingénieur... mais c'est si loin....)
    Passer un bon weekend.

  11. #8
    Loupsio

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Le sujet à l'air fini, mais puisque la personne cherchait à comprendre par un raisonnement proche de l'informatique, (qui est parfois compris par les gens bien avant qu'ils ne fassent de la biologie, donc ce n'est surement pas le seul) ce message pourra peut être servir à quelqu'un d'autre qui cherche a comprendre les bases de la génétique avec un cursus plus informatique que biologie (et peut être que cela permettra à des biologistes de comprendre un peu mieux comment fonctionne le stockage de l'information en informatique :P

    Si la question se focalise sur l'aspect ADN--> protéines (partie codante de l'ADN),alors, puisque tu compare avec l'informatique (hexadecimal binaire...) dis toi qu'au lieu de se baser sur le binaire, l'information génétique est écrite en base 4 (donc au lieu de juste 0 et 1, il y a 4 possibilités au lieu d'être des nombres, ce sont des lettres : A, T, C, G),

    ensuite le langage binaire enregistre l'information sur la base de l'octet (il faut 8 succession de "0" ou "1" pour faire un symbole/lettre...) ici en génétique il en faut 3 successions (et au lieu d'appeler ca un octet, on appelle ca un codon, )

    et si l'octet code pour un symbole (par exemple '01010110' correspond à la lettre V)
    le codon, lui, code pour un acide aminé

    au même titre qu'une succession d'octets une fois traduit va former un mot,
    une succession de codons une fois traduit va former une protéine

    un ensemble de mots (non francais ni anglais, mais informatiques) vont construire et définir la machine (OS de l'ordi) ou véhiculer une action (commandes informatique), un message qui va dire à l'ordinateur quoi faire,
    ces protéines vont elles aussi construire et définir l'organisme, véhiculer des messages (hormones), qui vont dire à l'organisme quoi faire (phénotype) ...

  12. #9
    nerium

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Bonjour et merci Loupsio,

    ces protéines vont elles aussi construire et définir l'organisme, véhiculer des messages (hormones), qui vont dire à l'organisme quoi faire (phénotype) : la cible de ma question : "dire" et "lire" se révèlent donc purement chimique ?

  13. #10
    tic-tic

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Re,

    Effectivement, la "lecture" repose sur des interactions chimiques, notamment les liaisons hydrogène. Le fonctionnement d'une polymérase est assez complexe, il faut les voir comme des structures articulées, qui changent constamment de conformation et ces modifications dépendent des interactions physico-chimiques entre les différentes sous-unités qui constituent le complexe enzymatique. Mais si tu as compris la notion de complémentarité de bases (A en face T et G en face de C), dis toi qu'au fur et à mesure que la polymérase se déplace le long du brin d'ADN à transcrire/copier, de nombreux nucléotides libres sont présents dans le milieu (comme des petites briques de légo) et toujours en mouvement, s'entrechoquant les uns les autres. Si la polymérase est parvenue à un endroit de la séquence d'ADN qui possède un G, il faut mettre un C en face, mais les autres types de nucléotides sont aussi présents dans cet environnement et viennent s'entrechoquer avec le site ou doit être incorporé le C. Toutefois, un G n'est pas complémentaire d'un T, pour simplifier tu peux voir ça comme les faces positives de deux aimants qui se repousseraient, donc à chaque fois qu'un T s'approche, il ne reste pas bien longtemps et n'est pas incorporé à la chaine d'ARN etc ours de synthèse car il ne peut pas s'imbriquer avec le G du brin modèle. Mais lorsqu'arrive un C, il est complémentaire du G du brin modèle et les deux nucléotides vont s'imbriquer, comme deux légos aimantés et la polymérase va pouvoir lier le nouveau nucléotide à la chaîne d'ARN en cours de synthèse.

    La polymérase est donc "un lecteur". Le processus est différent pour l'étape de traduction (synthèse de la protéine), mais repose sur le même types de mécanismes.

    Pour ce qui est des protéines qui "disent" quoi faire, en fait, les protéines FONT. Ce sont elles qui constituent tout ton organisme et en assurent son fonctionnement. Comme je l'ai dit avant, certaines ont des fonctions structurelles, d'autres sont impliquées dans la dégradation de matière organique, ou sont impliquées dans la contraction musculaire...les récepteurs olfactifs, par exemple, sont des protéines dont la conformation permet d'interagir avec certaines molécules présentes dans l'air et envoient un signal spécifique au cerveau pour te renseigner sur l'odeur...bref, tout ça repose bien sur des interactions physico-chimiques.

    Vidéos (la deuxième est vraiment top pour comprendre que la polymérase est articulée et que tout ses mouvements reposent sur des interactions physico-chimiques):

    Transcription et traduction

    Réplication de l'ADN
    Dernière modification par tic-tic ; 23/10/2016 à 13h24.
    Everything we call real is made of things we cannot call real. Niels Bohr

  14. #11
    nerium

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Ah ça, c'est une réponse, si vous ne l'êtes pas, vous devriez faire prof ! C'est tout ce que je voulais savoir ! (pour le moment, sans doute)
    Merci, passez un bon dimanche.

  15. #12
    tic-tic

    Re : C'est inscrit dans les gênes

    Merci Bon dimanche également.

    (et non, j'aime échanger, partager, mais je préfère la paillasse ^^)
    Dernière modification par tic-tic ; 23/10/2016 à 14h22.
    Everything we call real is made of things we cannot call real. Niels Bohr

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