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Comment peut-on décrire la fonction d’un gène?

Un gène est l’unité physique et fonctionnelle de base de l’hérédité. Ils stockent les informations à long terme nécessaires à la croissance et au développement des cellules. Les gènes sont constitués d’ADN et agissent comme des instructions pour fabriquer des molécules de protéines. Chez les humains, la taille des gènes varie de quelques centaines de bases d’ADN à plus de 2 millions de bases

La séquence nucléotidique d’ADN détermine la séquence d’acides aminés des protéines. Et il a beaucoup de protéines et d’hydrates de carbone associés, tout ce qui fournit des sites de liaison uniques pour les protéines régulatrices. Ceux-ci décideront à quelle fréquence une protéine particulière sera exprimée.

En dehors de cela, l’ADN doit se multiplier chaque fois qu’une cellule se divise. Il a des mécanismes en place pour initier, dupliquer et terminer sa propre division, et d’autres encore pour assurer la fidélité. Sans oublier les différents contrôles pour prévenir les mutations. Ce n’est pas infaillible, certaines mutations s’échappent et celles qui survivent à la sélection naturelle aboutissent à l’évolution.

Ce que je suis en train d’essayer de dire est (peut-être que c’est juste moi) votre question n’a pas de sens. De quel groupe fonctionnel parlez-vous?

Update1:
Tout d’abord, une brève description de la structure de l’ADN.
1. L’ADN est une séquence de molécules appelées nucléotides, dont il existe 4 – Adénine (A), Guanine (G), Thymine (T) et Cytosine (C).

2. Ceux-ci sont liés par des liaisons phospho-diester à l’aide du sucre désoxyribose pour former une chaîne longue de 10 ^ 8 molécules. L’ADN humain est double brin, c’est-à-dire que deux de ces fils sont complémentaires l’un de l’autre. Par un moyen complémentaire, A sera opposé à T et G à C. Ce sont des liaisons hydrogène.

3. Ceux-ci sont tous enroulés, recouverts et ensuite superenroulés pour former ce que nous appelons le chromosome. Il y a 23 paires de ce type par cellule. Tous les 23 ont des séquences différentes, mais sont identiques dans toutes les cellules.

4. Les ATGC sont toutes des molécules acides. AT formes 2 liaisons hydrogène, GC formes 3. L’enroulement est assisté par des molécules de base appelées histones, permettant l’emballage dense de molécules qui sont tous acides.

4. La sélection naturelle a fait en sorte que même après conditionnement, les parties du complexe ADN-protéine pouvant entrer en contact avec le milieu possèdent des propriétés de liaison extrêmement spécifiques. À toutes fins pratiques, ils ont des récepteurs hautement spécifiques qui ne lient que leurs ligands respectifs.

5. L’ADN ce densément emballé est inutile. Pour que ses nucléotides soient lus, il faut d’abord le dérouler.

Avec ce contexte, nous allons passer à la transcription – la lecture de l’ADN pour former des informations utilisables pour la synthèse des protéines.

(S’il vous plaît, gardez-moi, je ne publierai pas tout en même temps.)

Mise à jour 1:
Oui. Gène est un bon mot pour décrire les groupes fonctionnels de l’ADN. Il s’installe bien pour commencer une description de la synthèse des protéines.

Un gène est une séquence de nucléotides codant pour une protéine particulière. La molécule d’ADN est donc une collection de gènes qui se suivent les uns après les autres – parfois même se chevauchent. Un gène peut également coder pour plus d’une protéine. Et les 23 molécules entre elles codent pour chaque protéine.

Permettez-moi de clarifier une chose – les seules informations stockées dans l’ADN sont les protéines à fabriquer. Et il ne peut pas le faire seul – il a besoin des machines de la cellule pour le faire. C’est aussi pourquoi nous avons besoin de nourriture. Nous avons besoin des acides aminés pour fabriquer les protéines. Nous avons besoin de tout le reste pour que les protéines agissent.

Cela couvre plus ou moins un aperçu de base. Ici, je vais entrer dans un peu plus de détails.
Comme nous l’avons vu, le chromosome est juste une longue chaîne de nucléotides. Maintenant, rappelez-vous que l’ADN est double brin donc pour tout A il y a un T correspondant, pour tout G a C – donc j’appellerai parfois ces unités comme des paires de bases ou des bases. (Ces nucléotides sont appelés les bases).

Retour au gène – un gène est un segment continu de l’ADN qui peut coder une protéine. Pour comprendre cela, nous devons d’abord nous souvenir que toutes les protéines sont essentiellement des chaînes d’acides aminés liées par des liaisons peptidiques. Ils sont donc également connus en tant que polypeptides.

Maintenant, chaque acide aminé (rappelez-vous le 22) est codé par un code triplet spécifique sur l’ADN. Nous l’appelons le codon. Par exemple, une séquence d’ATG sur l’ADN se traduit par l’acide aminé methionine, qui est le premier acide aminé pour CHAQUE protéine humaine. En d’autres termes, cette séquence est reconnue comme l’initiateur de la synthèse des protéines. Mais je devance moi-même ici.

Une protéine est une chaîne d’acides aminés. Chaque acide aminé est codé par un codon de 3 lettres. Et donc une protéine est codée par une longue chaîne de bases en multiples de 3 – et ce segment entier forme un gène.
Il y a beaucoup d’ADN résiduel entre les codons requis, en fait 99% de l’ADN n’est pas codant. Ainsi, une fois que l’information sur l’ADN a été lue, elle doit être coupée pour ne conserver que les parties requises. Dans les parties qui ne codent pas pour les acides aminés (appelés introns) est stockée l’information pour son découpage.

(à suivre.)

La fonction d’un gène peut être décrite comme les fonctions collectives de ses produits (transcrits, protéines), les fonctions de ses domaines conservés, les voies auxquelles il participe, les processus cellulaires auxquels il participe et sa fonction altérée chaque fois qu’il est muté ou subit un changement épigénétique.