acide aminéConstituant de base des protéines. Chaque protéine est composée d’une succession d’acides aminés liés les uns aux autres. Les acides aminés sont au nombre de 20 et sont symbolisés par des lettres : A (Alanine), C (Cystéine), G (Glycine), T (Thréonine), V (Valine), E (Glutamate), …
Chaque acide aminé a des propriétés physico-chimiques spécifiques: le changement d’un acide aminé dans une protéine peut altérer la structure 3D et ainsi la fonction de la protéine.
ADNL’ADN est constitué d’une succession de 4 nucléotides liés les uns aux autres et symbolisés par les lettres a (adénine), c (cytosine), g (guanine) et t (thymine). L’ordre des nucléotides dans l’enchaînement est très important : il est le support de l’information génétique.
alignementL'alignement de séquences permet de représenter 2 ou plusieurs séquences, soit nucléotidiques (ADN, ARN), soit d'acides aminés (protéine), les unes sous les autres. Le but est de faire ressortir les similarités ou les différences entre ces séquences.
allèleLes chromosomes sont en copie multiple dans la cellule: l’homme possède 23 paires de chromosomes par exemple. Un allèle est l’une des versions de la séquence nucléotidique retrouvée sur l’un des chromosomes.
annotationInformation associée avec une séquence ADN ou une séquence de protéine (nom du gène, nom de la protéine, fonction biologique, etc.). Cette annotation est ajoutée par des experts (biocurat-rice-eur) ou par des programmes de prédiction. Elle est stockée dans des banques de données comme par exemple UniProtKB.
arbre phylogénétiqueUn arbre phylogénétique est une représentation schématique permettant de mettre en évidence les liens de parenté entre différentes espèces ou groupes d'espèces.
ARNL’ARN peut être comparé à une photocopie d’un morceau d’ADN. De composition chimique proche de celle de l’ADN et constitué d’un seul brin, il servira le plus souvent de 'messager', essentiel dans la fabrication d’une protéine. Il existe aussi d’autres ARNs qui ne sont pas directement impliqués dans la synthèse des protéines.
b
bactérieMicro-organisme constitué d’une seule cellule, dépourvue de noyau et pouvant vivre dans des environnements divers (air, sol, eau, organismes...). Le terme 'bactérie’, dans le langage courant, inclut le groupe des bactéries et celui des archées (anciennement archéobactéries) qui vivent généralement dans des conditions extrêmes (forte acidité, haute température…).
banque de donnéesEncyclopédie informatisée qui organise des données de manière structurée afin de pouvoir stocker efficacement de grandes quantités d’informations. Par exemple, la banque de données UniProtKB répertorie les informations sur les protéines de tous les organismes et la banque données OMA répertorie les informations sur les gènes othologues. Ces banques de données sont régulièrement mises à jour.
bioinformatiqueLa bioinformatique est une discipline des sciences de la vie qui s’appuie sur des outils informatiques, mathématiques et statistiques pour stocker, analyser, interpréter et visualiser des données biologiques, comme des séquences d’ADN, la structure 3D des protéines, ou des résultats d’expériences, par exemple. La bioinformatique joue un rôle clé dans l’étude de l’évolution.
c
celluleLa cellule est la plus petite unité nécessaire à la constitution d’un être vivant. Leur nombre varie d’une espèce à l’autre : une bactérie est constituée d’une cellule unique, le petit ver C.elegans d’environ 1000 cellules, alors qu’un être humain en contient quelque 100’000 milliards.
chromosomeUn chromosome peut être comparé à une pelote plus ou moins compacte dont le fil est l’ADN. Chaque cellule d’un organisme possède le même nombre de chromosomes. Le nombre de chromosomes et le nombre de copies varient d’une espèce à l’autre. L’homme possède 23 paires de chromosomes, la banane possède 11 chromosomes le plus souvent en 3 copies.
code génétiqueCode quasi universel qui permet de traduire une séquence de nucléotides (ADN, ARNm) en une séquence d’acides aminés (protéine). Un acide aminé est codé par 3 acides nucléiques (codon).
d
diploïdeUne cellule est dite haploïde lorsqu’elle contient un seul exemplaire de ses chromosomes (n chromosomes). Les cellules dites diploïdes contiennent deux exemplaires de leurs chromosomes (2n chromosomes). Une cellule humaine du foie, par exemple, est diploïde et contient 23 paires de chromosomes (2x23 = 46 chromosomes). Une cellule humaine sexuelle est haploïde et contient 23 chromosomes.
e
espèceUne espèce biologique est une population dont les individus peuvent se reproduire entre eux et engendrer une descendance viable et féconde, dans des conditions naturelles. Chez les plantes, les espèces sont parfois plus difficiles à définir.
eucaryoteSe dit d’un organisme dont les cellules possèdent un noyau abritant les chromosomes. C’est le cas des animaux (dont les humains), des plantes et des champignons. Contrairement aux eucaryotes, les procaryotes ne possèdent pas de noyau et leurs chromosomes sont 'libres' au sein de la cellule.
é
évolutionL’évolution désigne la transformation des organismes vivants (animal, plante, bactéries) ou des virus au cours des générations successives. Elle est la conséquence de changements génétiques graduels et aléatoires. Elle est à l’origine de la création de nouvelles espèces à partir d’un ancêtre commun. L’histoire des espèces peut être représentée sous la forme d'un arbre phylogénétique.
e
exonChez les eucaryotes, les gènes sont constitués de régions codantes (exons) et de régions non codantes, (introns). Les exons contiennent l’information génétique pour fabriquer les protéines.
g
gèneUn gène est un morceau d’ADN qui contient toute l’information nécessaire pour fabriquer le plus souvent une protéine.
génomeEnsemble de tout l’ADN contenu dans une cellule. En règle générale, toutes les cellules d’un organisme donné contiennent le même génome.
h
haploïdeUne cellule est dite haploïde lorsqu’elle contient un seul exemplaire de ses chromosomes (n chromosomes). Les cellules dites diploïdes contiennent deux exemplaires de leurs chromosomes (2n chromosomes). Une cellule humaine du foie, par exemple, est diploïde et contient 23 paires de chromosomes (2x23 = 46 chromosomes). Une cellule humaine sexuelle est haploïde et contient 23 chromosomes.
homologueQui a un ancêtre commun. On parle de gènes, de protéines ou d’espèces ‘homologues'. Pour les gènes et les protéines, on distingue parfois deux sous-types d'homologues: les orthologues et les paralogues.
o
orthologueSe dit de gènes ou protéines homologues, qui proviennent d'un seul et même gène présent dans le dernier ancêtre commun aux espèces concernées. Souvent (mais pas toujours), les protéines orthologues ont la même fonction dans des espèces différentes et les gènes correspondants sont considérés comme "les mêmes gènes dans des espèces différentes". A ne pas confondre avec "paralogue".
i
intronChez les eucaryotes, les gènes sont constitués de régions codantes (exons) et de régions non codantes, (introns). Les exons contiennent l’information génétique pour fabriquer les protéines.
l
LUCA"Last Universal Common Ancestor": hypothétique ancêtre commun à toutes les espèces. Il aurait théoriquement vécu il y a 3,5 à 4 milliards d'années et aurait été composé d'une seule cellule.
m
matériel génétiqueTout matériel qui est le support de l’information génétique et la transmet d’une génération à l’autre. Pour l’ensemble des organismes vivants connus à ce jour, le matériel génétique est presque exclusivement constitué d’ADN. Chez certains virus, le support de l’information génétique est de l’ARN.
mutationUne mutation est une modification d’un ou de plusieurs nucléotides dans une séquence d’ADN. Les mutations apparaissent aléatoirement au cours de la vie et des divisions de la cellule.
n
nucléotideUnité de base de l’ADN et de l’ARN. Les nucléotides sont des molécules symbolisées par des lettres. Pour l’ADN : ce sont les lettres A pour adénine, T pour thymine, G pour guanine et C pour cytosine. Pour l’ARN, T est remplacé par U pour uracile.
p
paralogueSe dit de gènes ou protéines homologues qui sont le résultat d'une duplication de gènes (par exemple, l'hémoglobine alpha et l'hémoglobine bêta chez les vertébrés sont des paralogues). Souvent (mais pas toujours), les paralogues ont des rôles biologiques différents. A ne pas confondre avec avec "orthologue".
pbAbréviation de ‘paires de bases’ utilisées pour indiquer le nombre de nucléotides dans une séquence d’ADN.
procaryoteSe dit d’un organisme constitué d’une seule cellule et dont l’ADN n’est pas enfermé dans un noyau, au contraire des eucaryotes. Les bactéries et les archées sont des procaryotes.
protéineLes protéines sont essentielles à la construction et au fonctionnement de tous les organismes. Elles assurent des milliers de fonctions, comme le contrôle de la division des cellules ou la synthèse de l'ADN par exemple. A l'image d'une collier de perle, une protéine est constituée d'une succession d'acides aminés liés les uns aux autres par des liaisons chimiques. Il existe 20 acides aminés différents. L'ordre des acides aminés dans la chaîne est déterminé par l'information génétique. Les protéines ont des longueurs variables et se replient sur elles-mêmes pour adopter une forme particulière - leur structure tridimensionnelle -, très importante pour leur fonction.
s
séquençageLe séquençage est l’utilisation de techniques de laboratoire pour séquencer en particulier l’ADN, c’est-à-dire pour déterminer l’ordre dans lequel s'enchaînent les nucléotides A, T, C et G dans l’ADN.
séquenceUne séquence d'ADN est une succession des 4 nucléotides, symbolisés par les lettres A, T, C, G (G=Guanine): ATGGCCCTGTGGATGCGCCTCCTGCCCCTGCTGGCGCTGCTGGCC...
Une séquence de protéine est une succession des 20 acides aminés, symbolisés par des lettres G, E, N, I, A, L, ...(G = Glycine), dans un ordre qui est spécifique à chaque protéine: MALWMRLLPLLALLALW...
SNP‘Single nucleotide polymorphisms’, fréquemment appelés SNPs (prononcer "snips"), sont les variations génétiques les plus fréquentes chez l'homme. Chaque SNP représente une différence dans un seul nucléotide. Par exemple, un nucléotide cytosine (C) peut être remplacé par un nucléotide thymine (T) à une position précise dans une séquence d'ADN d’un individu donné.
spéciationProcessus évolutifs, le plus souvent très longs, conduisant à la création d'une nouvelle espèce.
structure 3DLa structure tridimensionnelle (structure 3D) d’une protéine est la forme qu’a cette dernière dans l’espace ; elle dépend de la séquence en acides aminés et est très importante pour la fonction de la protéine.
v
virusMicro-organisme qui est obligatoirement un parasite et doit infecter une cellule pour pouvoir se reproduire. Une particule virale est constituée d’une enveloppe de protéines protégeant son information génétique (ADN ou ARN).
