être humains

Si l'on compare la séquence d'acides aminés qui forment la protéine hémoglobine, il devient évident que les humains et les chimpanzés sont identiques et ne diffèrent pas en aucun endroit....

Auteur: Morris Simon Conway

Info:

[ primates ]

sub-protéines

L'une des généralisations frappantes de la biochimie - qui, étonnamment, n'est pratiquement jamais mentionnée dans les manuels de biochimie - est que les vingt acides aminés et les quatre bases sont, à quelques exceptions près, les mêmes dans toute la nature. Pour autant que je sache, la liste des vingt acides aminés actuellement acceptée a été établie pour la première fois par Watson et moi-même au cours de l'été 1953, en réponse à une lettre de Gamow.

Auteur: Crick Francis Harry Compton

Info: Sur le code génétique", conférence Nobel, 11 décembre 1962. Dans Nobel Lectures : Physiologie ou médecine 1942-1962 (1964), 811.

[ peptides ] [ polypeptides ]

biogenèse

Il est je crois justifiable de faire cette généralisation que tout ce qu'un chimiste organique peut synthétiser peut être fait sans lui. Tout ce qu'il fait, c'est d'augmenter la probabilité qu'une réaction donnée se produise. Il est donc tout à fait raisonnable de supposer qu'avec suffisamment de temps et dans de bonnes conditions, les nucléotides, acides aminés, protéines et les acides nucléiques émergeront par des réactions qui, bien que moins probables, sont aussi inévitables que celles par lesquelles le chimiste organique réalise ses pronostics. Alors pourquoi pas des systèmes de type virus auto-réplicants capables d'évolutions ultérieures ?

Auteur: Beadle George Wells

Info:

[ hasards ]

diététique

Les légumineuses ne constituent qu'une partie de l'apport protéique, et il suffit de consommer en même temps des protéines "complémentaires", c'est-à-dire riches en acides aminés soufrés, pour avoir un apport globalement équilibré. Or, il se trouve - la nature est bien faite - que c'est le cas des céréales (...). d'où l'intérêt de l'universelle association céréales + légumineuses. (...) pour que la complémentarité fonctionne au mieux, les aliments dont les protéines se complètent doivent être mangés au même repas. Un exemple : du point de vue de l'apport protéique (...) trois quarts de tasse de légumineuses et deux tasse de riz équivalent 270 g de bifteck.

Auteur: Aubert Claude

Info: Fabuleuses légumineuses : 140 recettes traditionnelles

[ alimentation ] [ santé ] [ nourriture ]

gaïa matrice

Dans le cas du cytochrome C du papillon de nuit, il y a 30 différences et 74 similitudes. Pour la levure de pain et l'homme, il y a environ 45 acides aminés différents et 59 identiques. Pensez à la proximité entre l'homme et cet autre organisme, la levure de bière. Quelle est la probabilité que, dans 59 endroits, le même choix, parmi 20 possibilités, puisse se produire par accident ? Cette possibilité est incroyablement faible. Il y a, il doit y avoir, une explication évolutive à cela. L'explication développementale est que la levure de pain et l'homme ont un ancêtre commun, il y a peut-être deux milliards d'années. Nous constatons ainsi que non seulement tous les hommes sont frères, mais que les hommes et les cellules de levure sont au moins de proches cousins, sans parler des hommes et des gorilles ou des singes rhésus. Il est du devoir des scientifiques de dissiper l'ignorance de ces relations.

Auteur: Pauling Linus Carl

Info: The Social Responsibilities of Scientists and Science", The Science Teacher (1933), 33, 15

[ hémoprotéine ] [ famille terrestre ]

drogue

Dans la séquence qui lui est consacrée, l'ethnopharmacologue Dennis McKenna commence par tourner en dérision l'objectif et les tentatives du SETI de réceptionner des signaux intelligents dans l'univers : "Comment peut-on s'imaginer qu'une civilisation extraterrestre extrêmement avancée puisse encore considérer l'intérêt de véhiculer de l'info avec des ondes radio ? Ce n'est pas totalement à exclure, mais il existe bien d'autres façons de passer un message.
Il est possible par exemple de l'inscrire dans l'ADN humain, de telle sorte qu'il soit déchiffré uniquement lorsque notre technologie le permettra. Une telle séquence particulière pourrait révéler comment l'usage de la DMT nous conduirait à voir des machines, des vaisseaux, des aliens et leurs cités étranges..."
Il cite le cas très particulier du tryptophane (le plus rare des 20 acides aminés) parce qu'il n'est pas codé de la même manière que tous les autres : "On peut s'amuser à imaginer qu'il ait été placé dans le code génétique comme un artefact. Ce pourrait être une autre blague cosmique dont la Nature est capable, comme le montrent les expériences avec la DMT : une façon de nous interpeller en nous disant : 'Vous comprenez cette fois ? Avez-vous réalisé qu'à deux pas de là il existe une molécule qui vous ouvre d'autres dimensions transcendantes ?' Je ne dis pas que l'ADN humain a été bricolé par des civilisations qui auraient des millions d'années d'avance, mais rien ne permet de l'exclure."

Auteur: Internet

Info:

[ DMT ] [ extraterrestre ]

macromolécules

Pour décrire une protéine, il est désormais courant de distinguer les structures primaire, secondaire et tertiaire. La structure primaire est simplement l'ordre, ou la séquence, des résidus d'acides aminés le long des chaînes polypeptidiques. Elle a été déterminée pour la première fois par Sanger à l'aide de techniques chimiques pour la protéine insuline, et a depuis été élucidée pour un certain nombre de peptides et, en partie, pour une ou deux autres petites protéines. La structure secondaire est le type de pliage, d'enroulement ou de froncement adopté par la chaîne polypeptidique : la structure en hélice a et la feuille plissée en sont des exemples. La structure secondaire a été définie dans ses grandes lignes par un certain nombre de protéines fibreuses telles que la soie, la kératine et le collagène ; mais nous ignorons la nature de la structure secondaire de toutes les protéines globulaires. Il est vrai qu'il existe des indications suggestives, mais pas encore de preuves, que les hélices-a sont présentes dans les protéines globulaires, dans une mesure qu'il est difficile d'évaluer quantitativement dans un cas particulier. La structure tertiaire est la manière dont les chaînes polypeptidiques pliées ou enroulées sont disposées pour former la molécule de protéine en tant qu'objet tridimensionnel dans l'espace. Les propriétés chimiques et physiques d'une protéine ne peuvent être pleinement interprétées que si les trois niveaux de structure sont compris, car ces propriétés dépendent des relations spatiales entre les acides aminés, et celles-ci dépendent à leur tour des structures tertiaire et secondaire autant que de la structure primaire. Seules les méthodes de diffraction des rayons X semblent capables, même en principe, de démêler les structures tertiaires et secondaires.

Auteur: Kendrew John Cowdery

Info: A Three-Dimensional Model of the Myoglobin Molecule Obtained by X-ray Analysis", Nature (1958) 181, 662. Co-auteur avec G. Bodo, H. M. Dintzis, R. G. Parrish, H. Wyckoff et D. C. Phillips.

[ tridimensionnelles ] [ cartographiées ]

biologie moléculaire

Mon propre raisonnement (et celui de nombreux collègues) repose sur deux principes généraux que j'appellerai l'hypothèse de la séquence et le dogme central. Les preuves directes en faveur de ces deux principes sont négligeables, mais j'ai trouvé qu'ils étaient d'une grande aide pour comprendre ces problèmes très complexes. Je les présente ici dans l'espoir que d'autres puissent les utiliser de la même manière. Leur nature spéculative est soulignée par leurs noms. Il est utile d'essayer de construire une théorie utile sans les utiliser. On finit généralement dans le désert. 

L'hypothèse de la séquence : Ce fut déjà été mentionné à plusieurs reprises. Dans sa forme la plus simple, elle suppose que la spécificité d'un fragment d'acide nucléique est exprimée uniquement par la séquence de ses bases, et que cette séquence est un code simple pour la séquence d'acides aminés d'une protéine spécifique... (l'information génétique contenue dans l'ADN est traduite en instructions pour la fabrication de protéines.)

Le dogme central : Il stipule qu'une fois que l'information a été transmise au niveau des protéines, il est impossible de la récupérer. Plus précisément, le transfert d'information d'acide nucléique à acide nucléique ou d'acide nucléique à protéine peut être possible, mais le transfert de protéine à protéine ou de protéine à acide nucléique est impossible. L'information signifie ici la détermination précise de la séquence, que ce soit des bases dans l'acide nucléique ou des résidus d'acides aminés dans la protéine. (Les protéines ne peuvent pas modifier leur propre séquence génétique et elles dépendent de l'ADN pour leur instruction.).

Ce n'est pas universellement admis - par exemple, Sir Macfarlane Burnet ne soutient pas cette vue - mais de nombreux chercheurs pensent maintenant de cette manière. Pour autant que je sache, cela n'a pas été explicitement formulé auparavant.

Auteur: Crick Francis Harry Compton

Info: On Protein Synthesis', Symposia of the Society for Experimental Biology: The Biological Replication of Macromolecules, 1958, 12, 152-3.

[ irréversible mécanisme ] [ sens temporel ]

biophysique

Un simple électron à l'origine de l'adaptation des bactéries
Une équipe de l'IBS a déterminé la structure d'une metalloprotéine présente chez les bactéries et explique par là-même comment ses gènes sont bavards... ou muets !

Si le Vivant est composé essentiellement de matière organique, une très grande quantité de processus naturels dépendent directement de facteurs inorganiques. Ainsi, près de 40 % des protéines ne fonctionnent que parce qu'elles fixent un ou plusieurs ions métalliques (sodium, magnésium, calcium, fer, zinc, cuivre, etc.). Ce sont les métalloprotéines. Ces protéines contiennent ainsi des agrégats inorganiques qui interviennent dans des réactions biosynthétiques et métaboliques d'une très grande importance pour la vie cellulaire. Par exemple, les agrégats fer-soufre [Fe-S], ubiquitaires chez les animaux, les plantes et les bactéries sont essentiels pour le transfert d'électrons (respiration, photosynthèse) ou la régulation de l'expression des gènes.

Des chercheurs de l'IBS se sont intéressés à la métalloprotéine bactérienne RsrR comportant un centre [2Fe-2S]. RsrR participe au contrôle de l'accès au génome de la cellule, permettant, ou non, l'expression de certains gènes. Ils ont déterminé sa structure cristalline grâce à des études de diffraction de rayons X. "Nous avons montré que RsrR a la particularité de moduler sa fixation sur l'ADN grâce à la réduction à un électron de son agrégat [2Fe-2S], explique Juan Carlos Fontecilla-Camps, chercheur à l'IBS. Cet agrégat est lié à RsrR par quatre résidus d'acides aminés (deux cystéines, un glutamate et une histidine), une coordination jusque-là jamais observée dans une protéine." Les scientifiques ont également constaté, suivant la forme cristalline de la protéine et son état d'oxydation, la rotation d'un autre résidu d'acide aminé (un tryptophane) qui pourrait être à l'origine de la modulation de sa fixation à l'ADN.

Ces travaux jettent les bases structurales pour comprendre comment un effecteur aussi petit qu'un électron va pouvoir induire des changements structuraux responsables d'une réponse adaptée de la bactérie à son environnement. Internet,

Auteur: Internet

Info: https://www.techno-science.net, Adrien le 15/02/2019, source CEA

[ évolution ]

origine de la vie

Une IA découvre que plusieurs bases de la vie, notamment sur l'ADN, peuvent émerger naturellement

L'Université de Floride annonce une avancée majeure dans la compréhension de la formation des molécules de la vie. À travers une expérimentation novatrice, des chercheurs ont utilisé le superordinateur HiPerGator pour démontrer que des molécules essentielles à la vie, comme les acides aminés et les bases de l'ADN, peuvent se former naturellement dans des conditions spécifiques.

Le superordinateur HiPerGator, reconnu pour être le plus rapide dans le milieu universitaire américain, a permis de franchir une nouvelle étape dans la recherche moléculaire grâce à ses modèles d'intelligence artificielle et à sa capacité exceptionnelle en unités de traitement graphique (GPU). Ces outils ont rendu possible l'étude des interactions et de l'évolution de vastes ensembles d'atomes et de molécules, une tâche auparavant inenvisageable avec les capacités de calcul disponibles.

Jinze Xue, doctorant à l'Université de Floride, a mené pendant les vacances d'hiver 2023 une expérience de chimie prébiotique. Utilisant plus de 1000 GPU A100, l'expérience a permis d'identifier 12 acides aminés, trois nucléobases, un acide gras et deux dipeptides parmi 22 millions d'atomes. Cette découverte marque un progrès significatif, révélant la formation de molécules complexes qui n'auraient pas été détectables avec des systèmes de calcul moins puissants.

La réussite de cette recherche repose sur l'utilisation de l'apprentissage automatique et de l'intelligence artificielle pour calculer les énergies et les forces agissant sur les systèmes moléculaires. Ces méthodes, selon Adrian Roitberg, professeur au Département de Chimie de l'Université de Floride, fournissent des résultats comparables à ceux de la chimie quantique de haut niveau, mais environ un million de fois plus rapidement.

Erik Deumens, directeur senior pour UFIT Research Computing, souligne la capacité unique de HiPerGator à réaliser de grands calculs, ouvrant la voie à des percées scientifiques majeures. Cette collaboration étroite entre l'université et l'équipe de Ying Zhang, responsable du soutien à l'intelligence artificielle chez UFIT, a permis d'accélérer l'analyse des données, réduisant le temps d'analyse à seulement sept heures, contre trois jours initialement estimés.

Cette recherche illustre le potentiel des simulations informatiques de grande envergure pour découvrir comment les molécules complexes peuvent se former à partir de blocs de construction simples. Elle marque une étape vers la compréhension des origines de la vie sur Terre et démontre l'importance des infrastructures de calcul avancées dans la recherche scientifique contemporaine.

Auteur: Internet

Info: https://www.techno-science.net/ - Adrien le 15/02/2024, Source: Université de Floride