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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Sigles, notations et symboles
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6. Glossaire
catalyseur ; catalyst
Molécule chimique ou biologique accélérant une réaction donnée sans modifier l’équilibre final de la réaction.
enzyme ; enzyme
Catalyseur biologique de nature protéique permettant à une réaction chimique d’avoir lieu dans des conditions physicochimiques compatibles avec le vivant.
réplication ; replication
Processus génétique à partir duquel une molécule d’ADN mère se duplique permettant l’obtention de deux molécules d’ADN filles identiques entre elles et identiques à la molécule d’ADN mère.
transcription ; translation
Processus d’obtention d’un acide ribonucléique messager (ARNm) à partir de la molécule portant l’information génétique (ADN ou ARN).
polymérases ; polymerases
Enzymes appartenant à la classe 2 de la classification enzymatique (transférases). Elles réalisent l’association (polymérisation) de nucléotides en suivant la séquence d’un brin nucléotidique matrice pour former un néobrin synthétisé dont la séquence de nucléotides est complémentaire.
traduction ; proteosynthesis
Processus permettant l’obtention d’une protéine (séquence d’acides aminés) à partir d’un ARNm faisant intervenir des ribosomes et des ARNt activés (acides ribonucléiques de transfert couplés à des acides aminés spécifiques).
ribosome ; ribosome
Structures cellulaires ribonucléoprotéiques constituées de deux sous-unités (une grande et une petite) capables de produire une protéine à partir d’un ARN messager et des ARNt activés. Les procaryotes possèdent des ribosomes moins imposants que ceux retrouvés chez les eucaryotes.
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Glossaire
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
-
(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).
-
(5) - MADIGAN (M.), MARTINKO (J.) - Livre Brock 11e édition. - Biologie des micro-organismes. Pearson France (2007).
-
(6) - CHOI (K.H.) - Viral polymerases. - Adv. Exp. Med. Biol., 726, 267-304 (2012).
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