* protéines comme produits des gènes: Les protéines sont codées par des gènes et les gènes sont soumis à des mutations dans le temps. Ces mutations peuvent modifier la séquence d'acides aminés d'une protéine, qui à son tour peut affecter sa structure et sa fonction.
* La similitude structurelle reflète l'ascendance: Les espèces étroitement liées partagent un ancêtre commun plus récent. Cela signifie qu'ils ont eu moins de temps pour que les mutations s'accumulent dans leurs gènes, y compris celles qui codaient pour les protéines. Par conséquent, leurs protéines sont susceptibles d'avoir des structures plus similaires.
* Analyse comparative: En comparant les structures protéiques de différentes espèces, les scientifiques peuvent identifier les similitudes et les différences. Ces comparaisons peuvent révéler des relations évolutives et aider à construire des arbres phylogénétiques, qui sont des diagrammes qui illustrent l'histoire évolutive des organismes.
Exemples de la façon dont la structure des protéines peut être utilisée comme indice de parenté:
* Cytochrome C: Cette protéine est impliquée dans la respiration cellulaire et se trouve dans un large éventail d'organismes. La séquence d'acides aminés du cytochrome c varie entre les espèces, mais la structure globale est très similaire. Cette similitude suggère que le cytochrome C a évolué au début de l'histoire de la vie et a été conservé dans de nombreuses lignées différentes.
* hémoglobine: Cette protéine est responsable du transport de l'oxygène dans le sang. La structure de l'hémoglobine est très similaire chez les mammifères, mais elle diffère légèrement par d'autres vertébrés. Cette différence peut être utilisée pour déduire les relations évolutives entre différents groupes de vertébrés.
Limitations:
* Évolution convergente: Parfois, deux espèces peuvent faire évoluer des structures protéiques similaires indépendamment en raison de pressions environnementales similaires. C'est ce qu'on appelle l'évolution convergente, et il peut être difficile de déterminer si une similitude est due à une ascendance partagée ou à une évolution convergente.
* Taux d'évolution: Différentes protéines évoluent à différents taux. Certaines protéines sont plus conservées que d'autres, ce qui signifie qu'elles changent très lentement au fil du temps. Cela peut rendre difficile la comparaison des structures protéiques d'espèces qui sont très éloignées.
En conclusion, bien qu'il existe des limites, l'analyse de la structure des protéines est un outil puissant pour comprendre les relations évolutives. Plus les structures protéiques sont similaires entre deux espèces, plus elles sont probablement liées.
