La relation gène-protéine

Nous avons vu que la maladie xeroderma pigmentosum est due à la déficience d’une protéine enzymatique. mais qu’est ce qu’une protéine?

Les protéines sont des molécules du vivant que l’on appelle aussi protide caractérisées par une très grande diversité, à la fois dans leur structure et leur fonction.

Les protéines ont une structure chimique centrale constituée par une chaîne linéaire d’acides aminés doublée dans une structure tridimensionnelle qui lui permet de réaliser leurs fonctions.

Les fonctions cellulaires peuvent être regroupées en cinq groupes :

  1. Les protéines ont une fonction défensive vu qu’elles créent les anticorps et régularisent les facteurs contre les agents externes et les infections.
  2. Les protéines ont une fonction régulatrice: elles constituent des composants tels que l’hémoglobine, les protéines plasmatiques, les hormones, les sucs digestifs, les enzymes et les vitamines qui causent les réactions chimiques dans notre organisme. Des protéines, comme la cycline, régularisent la division cellulaire tandis que d’autres l’expression des gènes.
  3. Les protéines avec une fonction enzymatique sont très nombreuses et spécialisées. Elles agissent comme des biocatalyseurs qui accélèrent les réactions chimiques du métabolisme.
  4. La contraction musculaire grâce à la myosine et à l’actine est une propriété des protéines contractiles qui facilitent le mouvement des cellules pour former les myofibrilles responsables de la contraction musculaire. Dans la fonction contractile des protéines est aussi impliquée le diène associé au mouvement des sourcils et des flagelles.
  5. La fonction de résistance ou fonction structurale des protéines est très importante puisque les protéines forment les tissus d’appui qui rendent les organes et les tissus élastiques et résistants. C’est le cas du collagène du tissu fibreux conjoint ou de la réticuline et de l’élastine du tissu élastique conjoint.
  6. Les protéines ont une fonction de transport: l’hémoglobine et la myoglobine transportent l’oxygène dans le sang des organismes vertébrés et dans les muscles. Dans les invertébrés, la fonction des protéines comme l’hémoglobine est réalisé par l’hémocyanine. Les cytochromes qui transportent les électrons et les lipoprotéines (qui transportent les lipides dans le sang) sont d’autres exemples de protéines avec une fonction de transport.

 

Afin de comprendre la relation qui existe entre les gènes et les protéines, vous allez étudier une transgenèse qui a permis la naissance de souris vertes.

La transgenèse suivante a été faite entre méduse et souris. Dans l’organisme de ces 2 individus, on a retrouvé la même protéine GFP, pourtant c’est un gène qui a été transféré.

Il existe donc une relation entre protéine et gène. Laquelle ?

(si vous cliquer sur le schéma de l’expérience, celui-ci s’agrandit)

 

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