On ne peut pas répondre à cette question par un simple oui / non, mais je dirais que l'analogie de l'ADN étant le «code» utilisé par les cellules est raisonnable, si elle est prise avec un certain nombre d'autres considérations.

Fonction ADN

Lorsque Watson et Crick ont ​​décrit pour la première fois la structure de l'ADN (étant une séquence double brin des nucléotides A denine, C ytosine, G uanine et T hymine) cela a conduit à ce que l'on appelle le dogme central de la biologie moléculaire [ 1], qui postule que l'ADN produit de l'ARN produit de la protéine (figure de [ 2], telle que produite à l'origine par Watson).

Comme vous le faites remarquer avec justesse, moins de 2% du génome codent des protéines, mais notre compréhension du reste du génome s’améliore de plus en plus grâce à des projets comme ENCODE [ 3], qui découvrent non seulement les régions «régulatrices» qui contrôlent l'expression des gènes codant pour les protéines, mais aussi la découverte d'ARN non codants, dont beaucoup sont totalement non caractérisés [ 4].

Le but de cette section est de clarifier que bien que seulement 2% du génome code pour les protéines, il est incorrect de dire le le reste est "indésirable" ou non fonctionnel. Le dogme central décrit ci-dessus est maintenant un modèle dépassé - certains ADN produisent certainement des protéines, mais pas tous; de nombreuses molécules d'ARN sont fonctionnelles en elles-mêmes.

Vous pourriez soutenir que les protéines et les molécules d'ARN non codantes sont le produit de «scripts» dans l'ADN qui sont exécutés ou exécutés par les cellules, bien que cela soit peu probable pour trouver des scientifiques génomiques parlant en ces termes.

Contrôle épigénétique

Là où l'analogie se décompose, c'est que toutes * les cellules d'un organisme ont le même génome, mais elles sont très différentes à une autre. Ces différences sont dues à des processus épigénétiques , qui sont décrits comme des modifications non codantes de l'ADN qui affectent l'expression des transcrits. Un aperçu de base est disponible ici [ 5].

Ces modifications se présentent sous plusieurs formes et comprennent:

1. Méthylation de l'ADN
   • l'ajout d'un groupe méthyle aux nucléotides cytosine qui peuvent affecter la liaison des facteurs de transcription, etc.
2. Modifications de l'histone
   • L'ADN est en fait une structure tridimensionnelle, et est enroulé autour de protéines appelées histones, qui s'enroulent pour former la chromatine et la structure chromosomique caractéristique .

La disponibilité de l'ADN aux facteurs de transcription dépend entièrement de ces modifications de l'ADN, qui sont spécifiques aux types de cellules individuelles et empêchent les cellules rétiniennes, pour exemple, l'expression d'enzymes hépatiques. (Ci-dessous la figure de [ 6])

Vue d'ensemble

En bref, la génétique et la séquence d'ADN peuvent certainement être considérée comme le modèle pour un organisme - les modifications apportées à cette séquence peuvent profondément affecter le phénotype - cependant il est trop simpliste d'imaginer que la séquence à elle seule fournit toutes les informations nécessaires.

Non seulement il y a beaucoup de non- codant les molécules essentielles au fonctionnement dans les cellules, il existe un contrôle exquis de l'expression par des modifications de l'ADN qui n'affectent pas la séquence des nucléotides et sont essentielles pour la différenciation cellulaire.

L'ENCODE (Encyclopédie des éléments d'ADN) [ 7] progresse dans l'interprétation des éléments non codants pour les protéines de l'ADN, mais il reste encore un long chemin à parcourir.

* pas tout à fait tous, par exemple les cellules B ont une région hypervariable pour enrichir les anticorps pour la variation [ 8]

1. http: // www .ncbi.nlm.nih.gov / Classe / MLACourse / Modules / MolBioReview / central_dogma. html
2. http://sandwalk.blogspot.co.uk/2007/01/central-dogma-of-molecular-biology.html
3. Consortium du projet ENCODE, «Le projet ENCODE (ENCyclopedia Of DNA Elements)», Science, vol. 306, pp. 636–640, 2004. PMID: 15499007
4. http://www.nature.com/encode/threads/non-coding-rna-characterization
5. http://www.whatisepigenetics.com / fundamentals /
6. http://www.eusem.com/main/CH/epi
7. http: // www.genome.gov/encode/
8. http://www.anaptysbio.com/technology/somatic-hypermutation/