5.7. Biologie moléculaire : ADN et ARN : Mutation génétique

La biologie moléculaire est un domaine scientifique qui étudie la structure et la fonction des molécules essentielles à la vie. Deux des molécules les plus importantes étudiées par la biologie moléculaire sont l’acide désoxyribonucléique (ADN) et l’acide ribonucléique (ARN). Ces molécules jouent un rôle essentiel dans la transmission et l’expression des gènes.

L'ADN est la molécule qui contient les instructions génétiques utilisées dans le développement et le fonctionnement de tous les organismes vivants. L’ADN est constitué de deux brins de nucléotides enroulés l’un autour de l’autre pour former une structure en double hélice. Chaque nucléotide est composé d'une base azotée (adénine, thymine, cytosine ou guanine), d'un sucre (désoxyribose) et d'un groupe phosphate.

L'ARN est une molécule similaire à l'ADN, mais elle est généralement simple brin. L’ARN joue de nombreux rôles en biologie, mais le plus important est peut-être celui de messager. L'ARN messager (ARNm) est une copie d'une section d'ADN utilisée comme modèle pour la synthèse des protéines.

Une mutation génétique est un changement dans la séquence des bases de l'ADN. Les mutations peuvent se produire dans une seule base (mutation ponctuelle) ou impliquer l’ajout, la suppression ou le réarrangement de morceaux d’ADN plus gros. Les mutations peuvent être causées par des erreurs lors de la réplication de l’ADN, par une exposition à des radiations ou à des produits chimiques, ou elles peuvent être héréditaires.

Il existe de nombreux types de mutations. Les mutations ponctuelles, par exemple, impliquent l’échange d’une seule base contre une autre. Cela peut entraîner la production d’une protéine différente, ou cela peut n’avoir aucun effet si le changement n’altère pas la protéine résultante. Les insertions et délétions sont des mutations qui impliquent l'ajout ou la suppression d'une ou plusieurs bases. Cela peut avoir un effet important sur la protéine résultante, car cela peut modifier la façon dont la séquence est lue.

Les mutations peuvent également être classées comme silencieuses, faux-sens, absurdes ou déphasées. Les mutations silencieuses sont celles qui n’altèrent pas la protéine résultante. Les mutations faux-sens entraînent l'incorporation d'un acide aminé différent dans la protéine. Les mutations non-sens entraînent un signal d'arrêt prématuré, ce qui peut conduire à une protéine tronquée. Les mutations Frameshift, provoquées par des insertions ou des délétions, modifient la façon dont la séquence est lue, ce qui peut avoir un effet important sur la protéine résultante.

Il est important de noter que toutes les mutations ne sont pas nocives. Certaines mutations peuvent être bénéfiques, conférant un avantage à l’organisme dans son environnement. De plus, la variation génétique introduite par les mutations est la matière première de l’évolution. Sans mutations, l’évolution par sélection naturelle ne serait pas possible.

En résumé, la biologie moléculaire, avec son accent sur l'ADN et l'ARN, est un domaine d'étude essentiel pour comprendre le fonctionnement de la vie. Les mutations génétiques, même si elles peuvent parfois conduire à des maladies, constituent également un élément essentiel de la diversité de la vie et du processus d’évolution.

Page suivante de lebook gratuit :

21Biologie moléculaire : ADN et ARN : recombinaison génétique

3 minutes