L'ADN, ou acide désoxyribonucléique, se trouve à l'intérieur du noyau - et chez les humains et autres organismes complexes, dans les mitochondries - de chaque cellule qui compose chaque être vivant sur la planète. L'ADN contient les instructions, ou chromosomes, nécessaires pour rendre chaque organisme en fonction de son espèce et la combinaison héréditaire qui rend chaque organisme unique. Ces instructions indiquent à l'ADN cellulaire comment produire des protéines, qui sont les éléments constitutifs de tout le matériel vivant.

Bases

L'ADN lui-même est construit de nucléotides liés par des chaînes qui s'enroulent autour d'un autre. double hélice. Les nucléotides contiennent trois parties principales: les phosphates, les sucres et les bases azotées. L'ordre des quatre types de bases azotées - adénine (A), thymine (T), guanine (G) et cytosine (C) - donne des instructions spécifiques à la cellule sur quoi et comment construire avec des protéines. Une "instruction" pour un trait spécifique implique une ou plusieurs séquences spécifiques de nucléotides; chaque séquence de ce type est appelée un gène. Par exemple, un ensemble de gènes peut indiquer que les cheveux d'un organisme doivent être bruns, tandis qu'un autre ensemble de gènes donne des instructions pour les cheveux blonds. La plupart des traits, y compris la couleur des cheveux chez les humains, impliquent plus d'un gène.

Protéines

L'ADN est lu en deux étapes. Les enzymes dans le corps «lisent» chaque séquence de gène et la «transcrivent» ensuite en une molécule appelée acide ribonucléique messager (ARNm). Ensuite, les messages d'ARNm sont convertis en acides aminés et deviennent le modèle de l'ordre dans lequel ces acides aminés doivent être liés pour produire une protéine spécifique. Ces protéines construisent ensuite des cellules qui forment le corps de l'organisme.

Découverte

Bien que l'ADN ait été découvert à la fin du 19ème siècle par le biochimiste allemand Frederich Miescher, le rôle et l'importance de l'ADN n'ont pas été clair jusqu'en 1953, quand un groupe de scientifiques américains, y compris James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins et Rosalind Franklin, a découvert la forme de l'ADN en double hélice et comment cette structure fonctionne et porte l'information.

Importance

Comprendre comment fonctionne l'ADN a changé les mondes de la médecine, de la justice pénale et de l'agriculture. Être capable de lire les séquences dans l'ADN aide les médecins à repérer et prévenir la maladie, prouver la lignée, identifier les restes et, dans les affaires judiciaires, fournir des preuves physiques, médico-légales que quelqu'un ou quelque chose faisait partie du crime. Les scientifiques ont également été en mesure de modifier le code génétique des cultures et d'autres plantes pour produire des souches plus robustes, plus résistantes à la brûlure, tolérantes aux changements climatiques et ayant une durée de conservation plus longue. Les animaux et les micro-organismes peuvent également être modifiés par cette technologie.

Le Projet du génome humain, un projet de recherche scientifique international, a été lancé en 1990 pour pouvoir cartographier toutes les combinaisons possibles instructions contenues dans les gènes humains. Cette carte, ou génome, a été complétée en 2003 et contient des enregistrements de chacune des combinaisons possibles de 3 milliards de bases azotées - ou 20 000 gènes - qui composent l'être humain.