ADN

L’acide désoxyribonucléique (ADN) est la molécule principale de chaque cellule. Elle contient des informations vitales qui sont transmises à chaque génération successive. L’ADN coordonne la réalisation de chaque cellule ainsi que d’autres molécules (protéines). Si elle est légèrement modifiée, des conséquences graves peuvent en résulter. Si elle est détruite au-delà de la réparation, la cellule meurt.

Les changements dans l’ADN des cellules dans les organismes multicellulaires produisent des variations dans les caractéristiques d’une espèce. Sur de longues périodes de temps, la sélection naturelle agit sur ces variations qui peuvent résulter d’une évolution de l’espèce.

La présence ou l’absence de preuve d’ADN sur une scène de crime pourrait signifier la différence entre un verdict de culpabilité et un acquittement. L’ADN est donc très imporatants pour les gouvernements, dont les États-Unis, qui ont dépensé énormément d’argent pour démêler la séquence d’ADN dans le génome humain, dans l’espoir de comprendre et de trouver des remèdes pour de nombreuses maladies génétiques. Enfin, à partir de l’ADN d’une cellule, on peut cloner un animal, une plante ou peut-être même un être humain.

Mais qu’est-ce que l’ADN? Où se trouve-il? Qu’est-ce qui le rend si spécial? Comment ça marche? Dans cet article, nous allons examiner en profondeur la structure de l’ADN et d’expliquer comment il se fait et comment il détermine l’ensemble de vos traits. Tout d’abord, regardons comment l’ADN a été découvert.

La découverte de l’ADN

L’ADN fait partie d’une classe de molécules appelées les acides nucléiques. Les acides nucléiques ont été découvertes en 1868 par Friedrich Meischer, un biologiste suisse, qui a isolé l’ADN de cellules de pus sur les bandages.

En 1943, Oswald Avery et ses collègues de l’Université Rockefeller ont montré que l’ADN prélevé à partir d’une bactérie, la Streptococcus pneumoniae, pourrait rendre les bactéries non-infectieuses deviennent contagieuses. Ces résultats indiquent que l’ADN était la molécule contenant de l’information dans la cellule.

Ainsi les scientifiques ont théorisé sur le rôle informationnel de l’ADN depuis longtemps, mais personne ne savait comment cette information a été encodé et transmise.

De nombreux scientifiques ont deviné que la structure de la molécule est importante à ce processus. En 1953, James D. Watson et Francis Crick ont ​​découvert la structure de l’ADN à l’Université de Cambridge.

L’histoire a été décrite dans le livre de James Watson « The Double Helix » et porté à l’écran dans le film, « The Race for the Double Helix. » Fondamentalement, Watson et Crick ont ​​utilisé des techniques et des données provenant d’autres chercheurs (y compris Maurice Wilkins, Rosalind Franklin, Erwin Chargaff et Linus Pauling) pour résoudre la structure de l’ADN modélisation moléculaire.

Watson, Crick et Wilkins ont reçu le prix Nobel de médecine pour la découverte de la structure de l’ADN (Franklin, qui était le collaborateur de Wilkins et a fourni un élément clé de données qui a révélé la structure de Watson et Crick, est mort avant que le prix a été décerné).

La structure de l’ADN

L’ADN est l’une des acides nucléiques, contenant une information moléculaire dans la cellule (acide ribonucléique, ou ARN, est l’autre de l’acide nucléique). L’ADN est présent dans le noyau de chaque cellule humaine.

Il ya deux classes de bases azotées appelés purines (structures à double anneaux) et pyrimidines (structures mono-annelés). Les quatre bases dans l’alphabet de l’ADN sont:

adénine (A), – une purine

cytosine (C) – une pyrimidine

guanine (G) – une purine

thymine (T), – une pyrimidine

Watson et Crick ont découvert que l’ADN avait deux côtés, ou des brins, et que ces brins sont tordus ensemble d’une double hélice – la double hélice.

Les côtés de l’échelle comprennent les portions de sucre phosphate de nucléotides adjacents collés ensemble.

Le phosphate d’un nucléotide est lié de manière covalente (une liaison dans lequel une ou plusieurs paires d’électrons sont partagées par deux atomes de carbone) au sucre du nucléotide suivant.

Les liaisons hydrogène entre les phosphates provoquent le fait que le brin d’ADN se tord.

Les bases azotées pointent vers l’intérieur de l’échelle et forment des paires de bases de l’autre côté, comme les barreaux.

Chaque paire de base est formé de deux nucléotides complémentaires (purine avec pyrimidine) liés entre eux par des liaisons hydrogène. Les paires de bases de l’ADN sont l’adénine avec la thymine et la cytosine avec la guanine.