Le développement de la science nous a permis de comprendre exactement comment fonctionne un organisme vivant et ce qui détermine son fonctionnement, pourquoi nous sommes comme nos parents et quelles sont nos caractéristiques inhérentes à la nature. De nombreuses réponses à ces questions sont inscrites dans l’ADN.
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Qu’est-ce que l’ADN ?
L’abréviation elle-même cache un nom plutôt difficile à prononcer : l’acide désoxyribonucléique.
La molécule de nucléine a été découverte par le biologiste suisse Friedrich Miescher en 1869. On a d’abord pensé qu’il s’agissait d’une simple réserve de phosphore, sans référence à l’information héréditaire en ce qui concerne l’acide nucléique. Ce n’est qu’en 1944 que le monde a redécouvert l’ADN comme le support même de l’information héréditaire. Les biologistes ont étudié la transformation des bactéries et ont prouvé que c’est l’acide désoxyribonucléique qui joue un rôle majeur dans ce processus.
En termes de physique, l’ADN est une molécule complexe qui contient à la fois des informations héréditaires et les instructions réelles pour le développement d’un organisme à partir d’une seule cellule universelle. De là émergent de nombreuses autres, hautement spécialisées pour des tâches spécifiques. En fait, l’ADN n’est pas une molécule au sens traditionnel du terme. Il s’agit d’une structure en double hélice avec des chaînes liées à l’hydrogène, qui est beaucoup plus grande et plus complexe qu’une molécule normale. Ces chaînes sont basées sur des blocs de nucléides, qui contiennent les instructions mêmes du développement de l’organisme. L’ADN indique à chaque cellule quelles protéines produire et en quelle quantité.
Et chez les humains, 99,9% de leur ADN correspond. Toutes nos différences sont façonnées par ce dixième de pour cent de notre « bio-code ». On peut imaginer la quantité d’informations stockées dans l’ADN, étant donné la diversité des êtres humains. Même avec une banane, on a une correspondance ADN de 50%. Et l’échelle de la molécule elle-même est impressionnante : si vous la faites tourner, elle s’étire jusqu’à 2 mètres. Et les lys et les salamandres ont des molécules des dizaines de fois plus longues ! Mais la nature, par des mécanismes de flexion, a placé l’ADN dans le minuscule noyau de la cellule.
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L’ADN d’un homme et d’une femme est-il différent ?
La plupart des mammifères ont deux chromosomes sexuels chacun – les femelles ont deux X et les mâles ont X et Y. La division en deux espèces s’est produite il y a plus de 100 millions d’années. Le gène significatif du chromosome Y est le gène SRY, qui déclenche le développement de type masculin de l’organisme. Lors de la fécondation, l’ovule s’unit au spermatozoïde. De la mère, l’enfant reçoit un chromosome X féminin (l’un des deux identiques) et du père soit Y soit X.
La combinaison finale de XX signifie qu’une fille naîtra, tandis que la combinaison de XY donnera naissance à un garçon. Ne reprochez donc pas aux mères de donner naissance au « mauvais » sexe – le corps du père joue un rôle crucial.
Il est logique que les nouvelles connaissances vous incitent à les utiliser. Si l’on a découvert la « brique » même à partir de laquelle son corps est construit, pourquoi ne pas essayer d’effectuer une reconstruction ou même de créer quelque chose de nouveau ? La médecine du futur s’en chargera, mais pour l’instant, la connaissance de l’ADN permet de réaliser des tâches plus modestes. L’une d’elles est l’analyse de l’ADN, qui permet de déchiffrer certaines de ses informations. En 2003, les scientifiques ont déclaré avoir trouvé l’emplacement de tous les gènes qui déterminent notre développement et notre vie.
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Quelle est la différence entre les gènes et l’ADN ?
Les gènes et l’ADN sont communément identifiés, mais il s’agit de concepts différents. Les gènes sont un maillon de la chaîne, avec un début et une fin. Les protéines et l’ARN (acide ribonucléique), un « miroir » simple brin de l’ADN, y sont codés. Dans chaque gène, il existe une séquence de nucléotides caractéristique. Les gènes codant pour la structure et le comportement des protéines n’occupent que 2 % de tout l’ADN. Un autre 1 % des gènes codent pour l’ARN. Environ 80 % de l’ensemble des gènes assurent des fonctions auxiliaires, notamment l’emballage compact de l’ADN. Cependant, les scientifiques n’ont pas encore compris ce dont la cinquième partie de l’ADN est responsable.
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En quoi un gène est-il différent d’un génome ?
L’ensemble du matériel héréditaire d’un organisme, qui contient 3,1 milliards de paires de nucléotides, est appelé le génome.
Le processus de construction de nouvelles protéines à partir des 20 acides aminés corrects est effectué par le mouvement du ribosome sur l’ARN. Mais les quatre nucléotides de l’ADN ne sont pas suffisants pour un tel codage. La nature a trouvé une parade en utilisant non pas les nucléotides eux-mêmes, mais leurs séquences de trois éléments – le code génétique. Cette approche permet de programmer jusqu’à 64 acides aminés. Et bien que la nature n’en ait pas besoin, les scientifiques réfléchissent déjà au potentiel des acides aminés.
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Que faut-il pour effectuer un test ADN ?
L’analyse de l’ADN est devenue populaire non seulement en médecine, mais aussi en médecine légale, ce qui lui permet de prouver l’implication d’un suspect dans un crime. Aujourd’hui, cependant, ces recherches sont de plus en plus souvent mentionnées dans des talk-shows à scandale où la paternité est découverte. La comparaison de l’ADN d’un enfant et de son futur parent a presque 100 % de chances de donner une réponse à une éventuelle relation. Le test ne nécessite pas le prélèvement complexe d’un biomatériau. L’ADN est présent dans presque toutes les cellules vivantes : salive, sang, sperme, épithélium, cérumen. Mais pour obtenir un résultat fiable, il est préférable de prélever un échantillon de sang directement dans une veine dans un laboratoire. L’analyse elle-même s’effectue en plusieurs étapes et nécessite l’utilisation d’équipements technologiques et de réactifs spéciaux. C’est pourquoi le test ADN est effectué dans les grandes cliniques des grandes villes, mais le biomatériau (un morceau d’ongle, un coton-tige dans un tube à essai, des traces de salive) peut être collecté localement puis envoyé par la poste. Bien qu’un tel test ne soit pas juridiquement contraignant, le résultat serait assez précis.
Lorsqu’une molécule est lue, elle est d’abord isolée, puis copiée à plusieurs reprises et découpée en tranches pour être analysée. Les bases azotées sont teintées d’un colorant lumineux spécial qui est reconnaissable par transmission laser. Plusieurs méthodes d’analyse de l’ADN ont déjà été mises au point, et elles sont continuellement améliorées par la modernisation des instruments et le perfectionnement des logiciels informatiques. Cela permet de réduire progressivement le coût de ces analyses.
Notre ADN est un trésor d’informations et peut-être la baguette magique qui nous permettra à l’avenir au moins de lutter contre les maladies héréditaires et au plus de moderniser notre corps. Et si l’immortalité est un point discutable auquel la nature résiste, l’étude de l’ADN peut contribuer à prolonger nos vies et à en améliorer la qualité.
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