Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Les organismes acellulaires, unicellulaires ou pluricellulaires disposent de nombreuses enzymes réalisant diverses réactions biochimiques spécifiques contribuant au développement de ces organismes vivants. Cet article consacré à l’enzymologie fonctionnelle présente les principales enzymes impliquées dans la réplication et l’expression des gènes. Ces molécules permettent la biosynthèse d’acides nucléiques et de protéines à partir du matériel génétique, qu’il s’agisse d’Acide Désoxyribonucléique (ADN) ou d’Acide Ribonucléique (ARN). La première partie de l'article présente des tableaux non exhaustifs de la classification générale des enzymes, indispensable pour une vue d’ensemble de leur importance dans le monde vivant.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Julien DUMOND : Docteur en virologie enzymologie - Consultant en entreprises pharmaceutiques, Metz, France
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Serge KIRKIACHARIAN : Docteur ès sciences physiques, Pharmacien - Professeur émérite de chimie thérapeutique de la faculté des sciences pharmaceutiques et biologiques de l’université Paris-Sud - Praticien hospitalier chef de service honoraire des hôpitaux de Paris, France
INTRODUCTION
Les notions de biologie et de biochimie présentées dans cet article, ainsi que dans les articles [PHA 1 512] [PHA 1 514] [PHA 1 516], font intervenir de nombreuses enzymes indispensables au fonctionnement du vivant.
Les premières enzymes étudiées dans cet article sont celles impliquées dans la réplication et l’expression des gènes au sein de différents organismes vivants ou acellulaires.
Au préalable, comme le nombre des enzymes répertoriées est très important, un système de classification a été établi. La première partie de l’article est consacrée à expliciter et à détailler ce classement élaboré par l’Union internationale de biochimie et de biologie moléculaire qui répertorie sept familles principales d’enzymes en fonction de la réaction catalysée et selon les codes de la Commission Enzyme (code EC) :
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EC 1 : oxydoréductases,
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EC 2 : transférases,
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EC 3 : hydrolases,
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EC 4 : lyases,
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EC 5 : isomérases,
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EC 6 : ligases,
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EC 7 : translocases.
Si cette classification est pratique, en première lecture, pour répertorier une enzyme et analyser les molécules proches au niveau catalytique, elle ne permet ni de préciser son rôle dans la vie cellulaire de l’organisme ni de caractériser les enzymes avec lesquelles elle est en relation directe.
La classification peut être reprise avec des détails allant de l’expression des gènes jusqu’aux relations que l’enzyme peut créer avec d’autres molécules [PHA 1 516], en passant par la localisation cellulaire de l’enzyme [PHA 1 512] et [PHA 1 514] et les mutations pouvant se produire dans sa structure primaire [PHA 1 516]. L’étude des problèmes d’expression de ces entités moléculaires constitue un domaine important [PHA 1 516].
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Présentation
ADN et ARN polymérases bactériennes – Traduction et opérons
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2. Classification de Baltimore – Réplication et expression génique virales
Ce paragraphe est consacré à l’étude d’enzymes virales. Ces enzymes sont répertoriées dans la classification internationale des enzymes .
Les virus ne sont pas considérés comme des organismes vivants à part entière. Ces acellulaires possèdent les molécules caractéristiques du vivant. Cependant, ils ne peuvent les utiliser à des fins de multiplication qu’au sein d’un hôte cellulaire avec sa participation. De plus, ces petites structures ne produisent pas d’énergie (définition d’un virus par A. Lwoff (1953) ).
Un virus donné ne possède pas plus d’une dizaine d’activités enzymatiques.
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Les enzymes majeures contrôlant la réplication et la transcription des différents virus sont des polymérases. Elles sont à la base de la multiplication virale, et peuvent être analysées en fonction de la classification de Baltimore (1971) (figure 1) (exemples de familles virales ). Ces polymérases virales ou celles de l’hôte sont en relation très étroite avec des protéines régulatrices virales, des facteurs de transcription ou de réplication, formant ainsi des complexes protéiques régulateurs...
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Classification de Baltimore – Réplication et expression génique virales
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - MCDONALD (A.G.), BOYCE (S.), MOSS (G.P.), DIXON (H.B.), TIPTON (K.F.) - ExplorEnz: a MySQL database of the IUBMB enzyme nomenclature. - BMC Biochem., 27, 8-14 (2007).
-
(2) - Site internet : - https://www.enzyme-database.org/class.php
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(3) - LWOFF (A.) - The classification of viruses. - Annual Review of Microbiology, 20, 45-74 (1966)
-
(4) - BALTIMORE (D.) - Classification des virus. - Prix Nobel de Médecine et de Physiologie (1975).
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(5) - MADIGAN (M.), MARTINKO (J.) - Livre Brock 11e édition. - Biologie des micro-organismes. Pearson France (2007).
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(6) - CHOI (K.H.) - Viral polymerases. - Adv. Exp. Med. Biol., 726, 267-304 (2012).
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