GèneUn gène, du grec ancien (« génération, naissance, origine »), est, en biologie, une séquence discrète et héritable de nucléotides dont l'expression affecte les caractères d'un organisme. L'ensemble des gènes et du matériel non codant d'un organisme constitue son génome. Un gène possède donc une position donnée dans le génome d'une espèce, on parle de locus génique. La séquence est généralement formée par des désoxyribonucléotides, et est donc une séquence d'ADN (par des ribonucléotides formant de l'ARN dans le cas de certains virus), au sein d'un chromosome.
Functional genomicsFunctional genomics is a field of molecular biology that attempts to describe gene (and protein) functions and interactions. Functional genomics make use of the vast data generated by genomic and transcriptomic projects (such as genome sequencing projects and RNA sequencing). Functional genomics focuses on the dynamic aspects such as gene transcription, translation, regulation of gene expression and protein–protein interactions, as opposed to the static aspects of the genomic information such as DNA sequence or structures.
Expression génétiqueL'expression des gènes, encore appelée expression génique ou expression génétique, désigne l'ensemble des processus biochimiques par lesquels l'information héréditaire stockée dans un gène est lue pour aboutir à la fabrication de molécules qui auront un rôle actif dans le fonctionnement cellulaire, comme les protéines ou les ARN. Même si toutes les cellules d'un organisme partagent le même génome, certains gènes ne sont exprimés que dans certaines cellules, à certaines périodes de la vie de l'organisme ou sous certaines conditions.
Southern blotLe Southern blot ou southern blot (également appelé transfert d'ADN ou buvardage de Southern) est une méthode de biologie moléculaire permettant l'analyse de l'ADN. Elle a été inventée en 1975 par Edwin Southern, un professeur britannique de biologie moléculaire. C'est ce nom (Southern blot) qui a, par jeu de mots, inspiré l'appellation d'autres techniques : western blot, northern blot et far-eastern blot. Nous partons des fragments d'ADN obtenus par les enzymes de restriction.
Culture microbienneLa culture microbienne ou culture microbiologique est une technique de laboratoire de développement contrôlé de micro-organismes, croissance in vitro, en principe d'une seule souche bactérienne. Ces cultures facilitent donc l'étude des souches bactériennes. Les techniques de culture sont nombreuses ; elles varient en fonction : de la nature du prélèvement: surfaces, pus, sécrétions, selles, organes, broyages ... des buts de l'étude: identification, dénombrement, antibiogramme...
Structural geneA structural gene is a gene that codes for any RNA or protein product other than a regulatory factor (i.e. regulatory protein). A term derived from the lac operon, structural genes are typically viewed as those containing sequences of DNA corresponding to the amino acids of a protein that will be produced, as long as said protein does not function to regulate gene expression. Structural gene products include enzymes and structural proteins. Also encoded by structural genes are non-coding RNAs, such as rRNAs and tRNAs (but excluding any regulatory miRNAs and siRNAs).
Séquence régulatriceLes séquences régulatrices, appelées aussi séquence-cis, sont une partie de l’ADN non codant (séquences du génome qui ne sont pas traduites en protéines) et qui influent sur le niveau de transcription des gènes. Elles sont reconnues par des facteurs de transcription, appelés facteur-trans, qui agissent de différentes façons, en augmentant ou en diminuant l’expression du gène. Les séquences régulatrices interviennent ainsi au niveau de l’initiation de la transcription dans la régulation de l'expression des gènes.
Enzymeredresse=1.5|vignette| Représentation d'une α-glucosidase () avec à sa droite le substrat au-dessus des produits de réaction . redresse=1.5|vignette|Diagramme d'une réaction catalysée montrant l'énergie E requise à différentes étapes suivant l'axe du temps t. Les substrats A et B en conditions normales requièrent une quantité d'énergie E1 pour atteindre l'état de transition A...B, à la suite duquel le produit de réaction AB peut se former. L'enzyme E crée un microenvironnement dans lequel A et B peuvent atteindre l'état de transition A.
Transfert d'acide ribonucléiqueLe transfert d'acide ribonucléique (en anglais northern blot) ou buvardage de northern), est une méthode de biologie moléculaire permettant l'analyse de l'acide ribonucléique (ARN). Elle dérive du Southern blot (appelé ainsi par le biologiste Edwin Southern qui a aussi inspiré le nom western blot qui fait référence aux séquences en acides aminés des protéines), sauf qu'au lieu d'étudier de l'acide désoxyribonucléique(ADN), on étudie de l'ARN. L'ARN va être analysé par électrophorèse, permettant de séparer les ARN en fonction de leur taille.
BioaugmentationBiological augmentation is the addition of archaea or bacterial cultures required to speed up the rate of degradation of a contaminant. Organisms that originate from contaminated areas may already be able to break down waste, but perhaps inefficiently and slowly. Bioaugmentation is a type of bioremediation in which it requires studying the indigenous varieties present in the location to determine if biostimulation is possible.
Housekeeping geneIn molecular biology, housekeeping genes are typically constitutive genes that are required for the maintenance of basic cellular function, and are expressed in all cells of an organism under normal and patho-physiological conditions. Although some housekeeping genes are expressed at relatively constant rates in most non-pathological situations, the expression of other housekeeping genes may vary depending on experimental conditions. The origin of the term "housekeeping gene" remains obscure.
Réaction en chaîne par polymérasevignette|Diagramme des quatre premiers cycles de la PCR. Lamplification en chaîne par polymérase (ACP) ou réaction de polymérisation en chaîne, généralement siglée PCR (de l'polymerase chain reaction) est une méthode de biologie moléculaire permettant d'obtenir rapidement, in vitro, un grand nombre de segments d'ADN identiques, à partir d'une séquence initiale.
Transfert (biologie moléculaire)Le transfert (en anglais blot) est une technique de biologie moléculaire et en biochimie qui permet de rechercher la présence d'une molécule déterminée (ADN , ARN, protéine, etc.) dans un échantillon biologique (extrait cellulaire, fluide biologique, fraction purifiée...). Le transfert consiste à transférer les molécules à analyser sur un support solide (par exemple, une membrane de nitrocellulose ou de nylon), éventuellement après une étape de séparation comme une électrophorèse sur gel, puis à utiliser une sonde spécifique (fragment d'ADN ou d'ARN, anticorps, etc.
BioremédiationLa bioremédiation consiste en la décontamination de milieux pollués au moyen de techniques issues de la dégradation chimique ou d'autres activités d'organismes vivants. Empiler et humidifier des résidus organiques permet la décomposition biologique : un processus connu comme le compostage de déchets organiques. La technologie a été étendue pour inclure le traitement de déchets alimentaires, des déchets agricoles et des eaux usées. Plus récemment, la bioremédiation a été appliquée au traitement des déchets dangereux.
Génotypevignette|Une molécule d'ADN : les deux brins sont composés de nucléotides, dont la séquence constitue l'information génétique. Le génotype est une partie donnée de l'information génétique (composition génétique) d'un individu. Le génotype d'un individu est donc la composition allélique de tous les gènes de ce dernier. La définition de génotype sert également lorsque l'on considère la composition allélique d'un individu pour un nombre restreint de gènes d'intérêt.
Transfert de protéinesLe transfert de protéines, en anglais western blot (également appelé buvardage de western ou encore technique des immuno-empreintes), est une méthode de biologie moléculaire permettant la détection et l'identification de protéines spécifiques dans un échantillon biologique (sérum ou autre extrait ou homogénat tissulaire) à l'aide d'anticorps dirigés contre ces protéines que l'on souhaite détecter. Le western blot permet ainsi de visualiser des protéines particulières dans un mélange complexe.
Catalyse enzymatiqueLa catalyse enzymatique est le processus par lequel des réactions chimiques sont catalysées dans les systèmes vivants par des protéines spécialisées ou des ARN appelés enzymes. La catalyse enzymatique est indispensable aux organismes vivants pour l'accélération spécifique des réactions nécessaires à leur métabolisme et à la biosynthèse de l'ensemble des biomolécules qui les composent. Les principes de la catalyse enzymatique sont analogues à ceux de la catalyse chimique (voir théorie de l'état de transition).
PCR quantitativeLa PCR quantitative (ou qPCR), ou PCR en temps réel, est une méthode particulière de réaction en chaîne par polymérase permettant de mesurer la quantité initiale d'ADN. En réalité, la PCR quantitative mesure le nombre d'amplicon (portion d'ADN définie par un couple d'amorces). Il existe diverses techniques permettant de quantifier l'ADN en biologie moléculaire. On peut utiliser la spectrophotométrie UV-visible à qui permet de connaître avec précision la concentration d'ADN total dans un échantillon par dosage optique.
ARN polymérase IL'ARN polymérase I, ou Pol I, est une nucléotidyltransférase présente chez les eucaryotes supérieurs. C'est l'une des ARN polymérases des eucaryotes, avec , et . Elle réalise la transcription de l'ARN ribosomique — hormis l'ARN ribosomique 5S, synthétisé par l'ARN polymérase III — et produit de la sorte environ 80 % des ARN totaux d'une cellule. Il s'agit d'une enzyme de constituée de protéiques dont la structure cristalline a été résolue à chez Saccharomyces cerevisiae en 2013.
Reverse transcription polymerase chain reactionReverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) is a laboratory technique combining reverse transcription of RNA into DNA (in this context called complementary DNA or cDNA) and amplification of specific DNA targets using polymerase chain reaction (PCR). It is primarily used to measure the amount of a specific RNA. This is achieved by monitoring the amplification reaction using fluorescence, a technique called real-time PCR or quantitative PCR (qPCR).
