ADN recombinant (ADNr)

Le dogme central de la biologie moléculaire décrit le flux d'information génétique au sein d'un système biologique. Il stipule que l'information circule de l'ADN à l'ARN, puis aux protéines. L'ADN peut être répliqué pour produire davantage d'ADN, et il peut être transcrit en ARN, lequel est ensuite traduit en protéine. Ce processus est généralement unidirectionnel et constitue le cadre fondamental de l'expression des gènes.

Ce cadre divise la biodiversité en trois échelles spatiales. La diversité alpha (α) représente la richesse spécifique au sein d'un habitat ou d'un écosystème local. La diversité bêta (β) mesure l'évolution ou le renouvellement de la composition spécifique entre différents habitats. La diversité gamma (γ) représente la richesse spécifique totale sur une vaste zone géographique ou un vaste paysage, englobant à la fois la diversité alpha et bêta.

Le SAL est une mesure quantitative représentant la probabilité qu'un seul micro-organisme viable survive sur un article après la stérilisation. Un SAL couramment exigé pour les dispositifs médicaux est de [latex]10^{-6}[/latex], ce qui signifie qu'il y a une chance sur un million qu'une unité ne soit pas stérile. Cette approche probabiliste reconnaît que la stérilité absolue ne peut être prouvée, mais seulement déduite statistiquement de la validation du processus.

Le Southern blot est une méthode utilisée pour la détection d'une séquence d'ADN spécifique dans un échantillon d'ADN. Il combine le transfert de fragments d'ADN séparés par électrophorèse sur une membrane filtrante, suivi d'une détection des fragments par une sonde d'ADN marquée. Cette technique permet aux chercheurs d'identifier un gène spécifique au sein d'un mélange complexe d'ADN en fonction de sa taille et de sa séquence.

Les contraintes développementales désignent les biais affectant la production de variations phénotypiques dus aux propriétés des systèmes de développement. Toutes les variations imaginables ne sont pas possibles, car le réseau complexe des processus développementaux limite les voies évolutives « admissibles ». Par exemple, le nombre de vertèbres cervicales chez les mammifères est presque toujours de sept, ce qui suggère une forte contrainte développementale à la variation de ce trait.

La réaction en chaîne par polymérase (PCR) est une technique de laboratoire utilisée pour amplifier un segment spécifique d'ADN, générant des millions, voire des milliards de copies à partir d'un petit échantillon initial. Cette méthode repose sur le cyclage thermique, composé de cycles répétés de chauffage et de refroidissement pour la fusion de l'ADN, l'hybridation des amorces et la réplication enzymatique de l'ADN à l'aide d'une ADN polymérase thermostable, ce qui produit une amplification exponentielle.

La première étape de la photosynthèse, les réactions dépendantes de la lumière, se produit dans les membranes thylakoïdes des chloroplastes. L'énergie lumineuse est captée par la chlorophylle pour diviser l'eau (photolyse), libérant ainsi de l'oxygène, des protons ([latex]H^+[/latex]) et des électrons ([latex]e^-[/latex]). Cette énergie est utilisée pour créer deux molécules porteuses d'énergie : l'adénosine triphosphate (ATP) et le nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADPH), qui alimentent le cycle de Calvin qui suit.

La traduction est le processus biologique par lequel les ribosomes du cytoplasme ou du réticulum endoplasmique synthétisent des protéines. Elle suit la transcription, où la séquence d'ADN est copiée dans une molécule d'ARN messager (ARNm). Lors de la traduction, le ribosome lit la séquence d'ARNm en unités de trois nucléotides appelées codons et, avec l'aide de l'ARN de transfert (ARNt), assemble la chaîne d'acides aminés correspondante.

L'insuline est synthétisée dans les cellules bêta du pancréas sous forme d'un précurseur monocaténaire appelé proinsuline. Dans le réticulum endoplasmique, la proinsuline se replie et forme ses ponts disulfures. Elle est ensuite transportée vers l'appareil de Golgi et conditionnée dans des granules sécrétoires, où des protéases (prohormone convertases PC1/3 et PC2, et carboxypeptidase E) la clivent en insuline mature et en un peptide de liaison, le peptide C.

L'électrophorèse sur gel est une technique utilisée pour séparer des macromolécules comme l'ADN, l'ARN et les protéines en fonction de leur taille et de leur charge. Un champ électrique est appliqué à une matrice de gel, provoquant le déplacement des molécules chargées négativement (comme l'ADN) vers l'électrode positive. Les molécules plus petites migrent plus rapidement et plus loin à travers les pores du gel que les molécules plus grosses.

Les cellules tueuses naturelles (NK) sont des lymphocytes cytotoxiques du système immunitaire inné, essentiels à la défense précoce contre les infections virales et le cancer. Contrairement aux lymphocytes T, elles ne nécessitent pas de sensibilisation préalable. Les cellules NK identifient et tuent les cellules cibles qui ont sous-régulé les molécules du CMH de classe I – une tactique d'évasion immunitaire courante chez les tumeurs et les virus – grâce à un mécanisme de reconnaissance du soi manquant, induisant l'apoptose via la perforine et les granzymes.

L'hétérochronie est une modification évolutive du rythme ou du calendrier des événements développementaux par rapport à un ancêtre. C'est un mécanisme majeur de l'évolution morphologique. Les principaux types incluent la pédomorphose (conservation des caractéristiques juvéniles chez l'adulte) et la peramorphose (exagération des caractéristiques adultes). L'évolution du crâne humain est souvent citée comme exemple de pédomorphose par rapport aux autres grands singes.

Le dosage MTT est une méthode colorimétrique permettant d'évaluer l'activité métabolique cellulaire, servant d'indicateur de la viabilité, de la prolifération et de la cytotoxicité cellulaires. Les cellules viables dont les mitochondries sont actives contiennent des enzymes réductases qui convertissent le sel jaune de tétrazolium MTT (bromure de 3-(4,5-diméthylthiazol-2-yl)-2,5-diphényltétrazolium) en formazan violet insoluble. La quantité de formazan produite est proportionnelle au nombre de cellules vivantes.