Dans ce premier stage nous allons nous intéresser à la biologie moléculaire et plus précisément au passage de l'ADN à la Protéine.
Il s'agit d'une longue double hélice remarquablement stable formée d'un polymère de nucléotide. Un nucléotide est un assemblage de 3 groupements chimiques. Il y a un ose ( désoxyribose), une base azotée et un groupement phosphate. (Cf schéma du cours)
Grâce à une enzyme, l'ADN polymérase, la cellule a les capacités d'assembler ces nucléotides entre eux en utilisant l'énergie potentielle stockée dans les liaisons phosphates. La liaison entre les différents nucléotides se nomme une liaison phosphodiester. (Cf schéma du cours)
Le brin d'ADN est orienté avec une extrémité initiale 5' phosphate et une extrémité finale 3' OH .
Un simple brin d'ADN est peu stable et n' est pas observé dans la nature. En effet, les bases présentes sur les nucléotides sont capable de s'assembler. L'Adénine s'assemble à la Thymine par deux liaisons faibles hydrogènes. La Cytosine se lie à la Guanosine par trois liaisons faibles hydrogène. L'association se fait entre deux brins complémentaires et antiparallèles c'est-à-dire d'orientation 5' 3' inverse. (Cf schéma du cours)
Il s'agit d'une molécule à regarder en 3D. On distingue des petits sillons et des grands sillons qui changent légèrement en fonction de la séquence nucléotidique. Il est globalement chargé négativement à ph neutre.
La longueur d'une molécule d'ADN peut être d'environ 100*10^6 paires de bases. Cela représente entre 1 et 2 mètres de longueur. L'ADN n'est pas libre il est entouré par des histones qui fonctionnent comme des bobines. L'ADN associé aux histones se nomme la chromatine. Le diamètre est d'environ 10 nm et l'ADN est accessible. Après compaction des histones, le diamètre est de 30 nm: l'ADN n'est plus accessible. Le passage d'une forme à l'autre est possible notamment grace aux acétylase(Cf schéma du cours)
En périphérie du noyau on a un ADN inaccessible appélé l'héterochromatine. Au centre du noyau on a un ADN accessible appelé l'euchromatine. À cheval entre les deux il y a un ADN semi accessible semi inaccessible. Il s'agit de l'hétérochromatine transitoire. L'état de l'ADN dépend de l'expression des gènes de la cellule.
Pour conclure, il y a la réponse à deux QCMs synthèses.