L'ADN est le plan génétique de la plupart des organismes. L'ADN existe dans une structure relativement stable appelée double hélice et est organisée en chromosomes. Un chromosome est une structure d'ordre supérieur composée d'une seule molécule d'ADN. Les gènes sont les molécules héréditaires qui transfèrent les traits à la descendance. Les gènes sont composés d’extensions d’ADN ou d’ARN. le différence clé entre l'ADN et les gènes est que L'ADN est une structure chimique qui stocke les instructions génétiques et les gènes sont de petits segments d'ADN qui déterminent un trait spécifique..
Cet article étudie,
1. Qu'est-ce que l'ADN?
- Définition, structure, caractéristiques
2. Que sont les gènes?
- Définition, structures, caractéristiques
3. Quelle est la différence entre l'ADN et les gènes
Acide désoxyribonucléique (ADN) est le matériel génétique de la plupart des organismes. L'ADN est situé dans le noyau et le nucléoïde. L'ADN mitochondrial (ADNmt) et l'ADN chloroplastique (ADNcp) peuvent également être trouvés dans une cellule. L'ADN stocke les informations génétiques à long terme nécessaires au développement, au fonctionnement et à la reproduction. Le nucléotide est le monomère de l'ADN constitué de trois groupes: le sucre pentose, la base azotée et le groupe phosphate. La base azotée et le groupe phosphate sont liés au sucre pentose. Le groupe OH 3 'du sucre pentose d'un nucléotide forme une liaison covalente avec le groupe phosphate du nucléotide adjacent pour produire le squelette sucre-phosphate. La liaison covalente formant ici est appelée liaison phosphodiester. Le désoxyribose est le sucre pentose partagé par l'ADN. Ainsi, l'ADN ne possède pas le groupe OH 2 'sur le noyau pentose, ce qui le rend très réactif. L'ADN est également stable dans des conditions alcalines.
La cytosine (C), la guanine (G), l'adénine (A) et la thymine (T) sont quatre bases azotées différentes. Ces bases sont organisées dans différents ordres afin de stocker les informations génétiques. L'ordre de la séquence de nucléotides sur le squelette sucre-phosphate est identifié en tant que gènes. Deux chaînes polynucléotidiques sont reliées ensemble par des liaisons hydrogène entre des paires de bases du complément. Ce processus s'appelle complément de base et il produit une molécule d'ADN double brin où chaque brin est complémentaire. L'ADN double brin est ensuite enroulé pour former une structure à double hélice. Les deux brins d'une double hélice se dirigent dans des directions opposées, ce qui les rend antiparallels. Les extrémités asymétriques du brin sont appelées extrémités 3 'et 5'. La double hélice de l'ADN préfère la géométrie de la forme B. Par conséquent, les sillons majeurs et mineurs de l’ADN sont étroits, empêchant ainsi la dégradation enzymatique..
L'ensemble complet d'ADN d'un organisme s'appelle un génome. Le génome humain a une taille de 3,2 milliards de paires de bases et comprend environ 25 000 gènes. Les chaînes polynucléotidiques de l'ADN sont organisées en structures appelées chromosomes au sein de la cellule. L'ADN synthétise leur copie identique par réplication. L'ADN est plus susceptible d'être endommagé par les UV.
Figure 1: structure de l'ADN
Un gène est une région (locus) ou une séquence nucléotidique spécifique du brin d'ADN. Les gènes codent pour une séquence d'acides aminés d'une protéine spécifique. Des milliers de gènes peuvent être trouvés dans une seule molécule d'ADN d'organismes supérieurs. Les gènes sont reconnus comme l'unité moléculaire héréditaire puisque les instructions génétiques sont transférées dans la progéniture via la reproduction via des gènes. La séquence génique est transcrite en ARNm; L'ARNm est transcrit en protéines qui déterminent le trait. C'est ce qu'on appelle le dogme central de la biologie moléculaire. Le concept du gène et son mode de transmission héritent des découvertes de Gregor Mendel dans les années 1860.
La plupart des gènes sont constitués d’ADN, mais quelques-uns peuvent se partager l’ARN. Certains virus sont constitués de gènes d'ARN puisque leur matériel génétique est l'ARN. Les gènes procaryotes fonctionnellement liés forment un groupe appelé opérons. Les multiples séquences codant pour les protéines sont transcrites ensemble. La structure du gène eucaryote est principalement composée de deux régions: la séquence codante et la séquence régulatrice. La séquence codante eucaryote comprend des exons, des introns et des régions non traduites, alors que les gènes procaryotes sont dépourvus d'introns. Les gènes sont transcrits avec des introns. Par conséquent, ils sont supprimés en épissant les exons. Au contraire, plusieurs protéines peuvent être produites par épissage alternatif.
Les séquences régulatrices sont composées de la région promotrice pour l'initiation de la transcription, des amplificateurs et des inhibiteurs. Peut-être, les activateurs et les inhibiteurs peuvent être trouvés sur un chromosome séparé. L'expression des gènes est régulée au niveau de la transcription et de la traduction. Les variations d'un gène sont appelées allèles.
Figure 2: Structure du gène
ADN: L'ADN est un produit chimique qui stocke les informations génétiques d'un organisme..
Les gènes: Les gènes sont les segments d'ADN codés pour différentes protéines.
ADN: L'ADN détermine de nombreuses fonctions telles que la régulation des gènes.
Les gènes: Les gènes déterminent les traits d'un organisme.
ADN: L'ADN est un polynucléotide à longue chaîne.
Les gènes: Les gènes sont de petites portions d'ADN. Une seule molécule d'ADN peut porter des milliers de gènes et d'autres régions non codantes.
ADN: L'ADN n'est pas le seul matériel génétique partagé par les organismes.
Les gènes: Les gènes sont constitués d’ADN ou d’ARN.
ADN: Les études sur l'ADN sont récemment développées.
Les gènes: Les études ont commencé il y a longtemps.
L'ADN génomique est principalement composé de gènes et d'ADN indésirable. Tous les types d’ADN non codant sont collectivement appelés ADN indésirable. Ces ADN indésirables jouent également un rôle vital dans le fonctionnement d'un organisme. Ils sont principalement impliqués dans la régulation des gènes. Par exemple, les éléments cis- et trans-régulateurs jouent un rôle important dans le contrôle de la transcription des gènes. Ainsi, la principale différence entre l’ADN et le gène réside dans le fait que les gènes ne sont qu’une séquence spécifique de l’ADN qui détermine les traits..
Référence:
1. "ADN". Wikipédia. 2017. Consulté le 13 février 2017
2. "Qu'est-ce que l'ADN?". Génétique Home Reference. 2017. Consulté le 13 février 2017
3. Susman M. «Gènes: Définition et structure.» ENCYCLOPÉDIE DES SCIENCES DE LA VIE, Nature Publishing Group, 2001. Consulté le 09 févr. 2017
4. Schleif R. «Génétique et biologie moléculaire». 2e éd., The Johns Hopkins University Press, 1993, p. 22-47, consulté le 09 février 2017
Courtoisie d'image:
1. «ADN simple2». Par Forluvoft - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
2. "Gène". Par Di Courtoisie: Institut national de recherche sur le génome humain (domaine public) via Commons Wikimedia