QCM : Histoire de la biologie moléculaire — 17 questions

Explication

Une enzyme est une protéine catalytique intervenant dans les voies métaboliques liées à l’expression des gènes. Le gène est localisable sur un chromosome, tandis que l’ADN est constitué de désoxyribose et de bases azotées; les rayons X augmentent la fréquence des mutations, mais ne sont pas des enzymes.

Explication

Les travaux de Morgan et de ses collaborateurs, en 1915, localisent le gène sur un chromosome et lui attribuent la capacité de muter et de se recombiner. L’ADN ne reçoit pas ici la définition d’une enzyme, et Müller associe les rayons X à une augmentation des mutations.

Explication

L’expérience utilise Neurospora, un champignon haploïde, pour relier les gènes à la présence ou à l’absence d’enzymes. Le protocole comprend l’irradiation des spores, le croisement, la sélection sur milieux, puis la culture sur différents milieux; il n’est pas réalisé avec une drosophile diploïde.

Explication

Le protocole associe irradiation des spores, croisement, sélection des mutants sur des milieux de culture et culture sur différents milieux. Beadle et Tatum utilisent Neurospora, et non des fleurs, pour étudier la relation entre gènes et enzymes; une mutation peut interrompre une voie métabolique en empêchant la production enzymatique.

Explication

En 1928, Griffith montre qu’un composé provenant de bactéries S tuées par la chaleur transforme des bactéries R non pathogènes en bactéries S pathogènes. Cette découverte est attribuée à Griffith et concerne le passage du phénotype R au phénotype S.

Explication

Avery, MacLeod et McCarty ont identifié l’ADN comme facteur transformant en 1944. Hershey et Chase ont utilisé le $^{35}\mathrm{S}$ pour les protéines et le $^{32}\mathrm{P}$ pour l’ADN ; les phages produits contenaient environ 30 % du phosphore infectant et moins de 1 % du soufre infectant.

Explication

L’expérience d’Avery, MacLeod et McCarty attribue au facteur transformant la nature d’ADN. Dans l’expérience de Hershey et Chase, le soufre trace les protéines et le phosphore trace l’ADN ; les phages produits récupèrent une fraction importante du phosphore mais très peu du soufre.

Explication

Avery, MacLeod et McCarty concluent en 1944 que le facteur transformant est l’ADN. Hershey et Chase distinguent les protéines marquées au $^{35}\mathrm{S}$ de l’ADN marqué au $^{32}\mathrm{P}$ ; les phages descendants conservent peu de soufre protéique infectant.

Explication

Chargaff observe des proportions entre les bases A et T ainsi qu’entre G et C. Watson et Crick retiennent une double hélice avec des bases appariées au centre, et publient ce modèle dans Nature le 25 avril 1953.

Explication

Les observations de Chargaff concernent les couples A-T et G-C. Le modèle publié par Watson et Crick est une double hélice comportant des bases appariées au centre ; la triple hélice correspondait au modèle concurrent envisagé.

Explication

Watson et Crick publient le modèle de la double hélice dans Nature le 25 avril 1953. Le modèle retenu est une double hélice avec des bases appariées au centre, et non une triple hélice avec des bases à la surface.

Explication

Meselson et Stahl cultivent d’abord les bactéries en $^{15}\mathrm{N}$, puis les transfèrent en $^{14}\mathrm{N}$. Après une réplication, l’ADN est hybride ; chaque molécule conserve ensuite un brin parental servant de matrice.

Explication

La réplication semi-conservative conserve un brin parental dans chaque molécule fille et synthétise un brin complémentaire à partir de ce brin matrice. Elle ne conserve donc pas deux brins parentaux dans chaque molécule.

Explication

Les triplets lus sans décalage permettent de coder les 20 acides aminés. Crick et Orgel ont formulé cette proposition en 1956, et non en 1966.

Explication

Le dogme central de Crick décrit le flux ADN vers ARN puis protéines, en 1958. Il ne décrit donc ni un flux direct ADN-protéines ni une transmission des protéines vers l’ADN; la régulation par l’opéron lactose relève de Jacob et Monod en 1961.

Explication

En 1961, Jacob et Monod étudient la régulation génétique grâce au modèle de l’opéron lactose, tandis que Jacob découvre l’ARN messager. La synthèse de phénylalanine à partir d’un ARN poly-U concerne Nirenberg et Matthei, et l’élucidation complète du code date de 1966.

Explication

Le code génétique est complètement élucidé en 1966. L’année 1958 correspond au dogme central de Crick, tandis que 1961 correspond notamment aux travaux de Jacob et Monod ainsi qu’à l’expérience de Nirenberg et Matthei.