Biologie moléculaire
Biochimie des communications cellulaires
Christian Moussard
Christiane Mougin
Pierre Oudet
de boeck
Avant-proposXI
Partie A
Biologie moléculaire
1. Les acides nucléiques3
1.1 Structure de la chaîne polynucleotidique4
Les bases4
Les pentoses5
Nucléosides et nucléotides5
La chaîne polynucléotidique6
1.2 Structure de l'ADN8
1.3 Structure des ARN16
1.4 Organisation des génomes18
1.5 Structure des genes21
2. La réplication de l'ADN23
2.1 Les caractéristiques générales24
2.2 La réplication chez les procaryotes27
Initiation28
Elongation29
Terminaison30
Régulation30
Réplication par cercle roulant (certains plasmides et virus)31
2.3 La réplication chez les eucaryotes32
Initiation33
Elongation33
Terminaison33
Télomères et télomérase35
Réplication de l'ADN mitochondrial36
2.4 La réplication chez les virus37
3. Lésions et réparations de l'ADN41
3.1 Lésions et mutations41
3.2 Microlésions au niveau des bases42
Mutations spontanées lors de la réplication42
Mutations spontanées hors de la réplication44
Mutations induites lors de la réplication44
Mutations induites hors de la réplication45
3.3 Microlésions au niveau de la double helice46
Pontages intrabrins ou interbrins46
Cassures simple brin ou double brin46
3.4 Réparations47
Réparation par réversion directe47
Réparation par excision de base ou de nucléotides47
Réparation des mésappariements49
Réparation par recombinaison49
Réparation par le système SOS51
3.5 Conséquences pathologiques des mutations52
4. La transcription de l'ADN55
4.1 Caractéristiques générales55
4.2 La transcription chez les procaryotes58
Initiation58
Elongation58
Terminaison59
Modifications post-transcriptionnelles59
Régulation61
4.3 La transcription chez les eucaryotes65
ADN (...) ARNm65
Initiation65
Elongation67
Terminaison67
Modifications post-transcriptionnelles68
Régulation73
ADN (...) ARNr76
ADN (...) ARNt78
Annexe. Motifs structuraux de liaison des protéines à l'ADN79
5. La traduction81
5.1 Le code génétique81
5.2 Les caractéristiques générales84
5.3 La traduction chez les procaryotes87
Initiation87
Elongation88
Terminaison89
5.4 La traduction chez les eucaryotes91
Initiation91
Elongation93
Terminaison94
5.5 L'après-traduction96
Modifications co- et post-traductionnelles96
Adressage des protéines97
Protéines chaperons100
Partie B
Biochimie des communications cellulaires
I. Vue d'ensemble
6. Les communications cellulaires103
6.1 Société et communication103
6.2 De la communication en général et de la communication cellulaire en particulier104
Par voie nerveuse : la communication nerveuse104
Par voie humorale : la communication endocrine et neuroendocrine104
Par voie locale : la communication paracrine et autocrine105
6.3 Régulation de la communication endocrine106
7. Les messagers chimiques, récepteurs et voies de signalisation109
7.1 Les messagers chimiques109
7.2 Les récepteurs110
7.3 Les voies de signalisation111
7.4 Classification des récepteurs et des voies de signalisation114
8. Les modules des voies de signalisation115
8.1 Le module « protéine adaptatrice »115
Les domaines d'interaction116
Les principales protéines adaptatrices116
Les petites protéines G117
8.2 Le module « enzyme-second messager »117
Adénylate cyclase - AMPc118
Phospholipase C - DAG et IP3119
PI3 kinase - PIP3120
Phospholipase A2 - acide arachidonique121
Guanylate cyclase - GMPc121
GMPc phosphodiestérase - GMP122
8.3 Le module « protéine kinase »122
Les protéine kinases122
Les protéine kinases A123
Les protéine kinases C124
Les CaM-kinases124
Les protéine kinases B125
Les protéine kinases G125
Les MAP-kinases125
8.4 Le module « facteur de transcription »126
II. Récepteurs et voies de signalisation
9. Les récepteurs nucléaires129
9.1 Les ligands des récepteurs nucléaires129
9.2 La structure des récepteurs nucléaires130
9.3 Interaction ligand-récepteur131
9.4 Interaction récepteur-ADN131
9.5 Mécanismes de modification de l'activité transcriptionnelle132
9.6 Interactions entre récepteurs nucléaires et récepteurs membranaires134
10. Les récepteurs canaux ioniques137
10.1 Canaux ioniques et récepteurs137
Les échanges ioniques transmembranaires138
Les canaux ioniques ligand-dépendants139
10.2 Les récepteurs canaux ioniques141
Les récepteurs canaux ioniques plasmiques141
Les récepteurs canaux ioniques endocellulaires142
11. Les récepteurs couples aux protéines G145
11.1 Les récepteurs146
11.2 Les protéines G trimeriques147
11.3 Les effecteurs enzymatiques150
Adénylate cyclase - AMPc150
Phospholipase C - DAG et IP3150
Phospholipase A2 - acide arachidonique151
GMPc phosphodiestérase - GMP152
11.4 Les effecteurs canaux ioniques153
12. Les récepteurs guanylate cyclase155
12.1 Ligands et récepteurs155
12.2 Monoxyde d'azote NO et récepteurs guanylate cyclase cytosolique156
13. Les récepteurs associés à une activité tyrosine kinase159
13.1 Les récepteurs tyrosine kinase159
Les ligands159
Les récepteurs159
Les voies de signalisation160
Exemple du récepteur de l'insuline161
Exemple du récepteur de l'EGF165
13.2 Les récepteurs couplés à une tyrosine kinase166
Les ligands166
Les récepteurs166
Les voies de signalisation166
Exemple du récepteur des cytokines166
14. Les récepteurs associés à une activité serine/thréonine kinase169
14.1 Les récepteurs serine/thréonine kinase169
Les ligands169
Les récepteurs169
Les voies de signalisation170
14.2 Les récepteurs couples à une sérine/thréonine kinase170
Les ligands170
Les récepteurs170
Les voies de signalisation170
III. Les hormones
11. Les hormones hypothalamo-hypophysaires175
15.1 L'axe hypothalamo-hypophysaire175
15.2 Les hormones posthypophysaires177
L'hormone antidiurétique (ADH)177
L'ocytocine179
15.3 Les hormones antéhypophysaires179
ACTH, TSH, FSH et LH179
L'hormone de croissance (GH)180
La prolactine181
16. Les hormones thyroïdiennes183
16.1 Qu'est-ce ?183
16.2 Synthèse, sécrétion, transport186
Où ?186
Comment ?186
16.3 Le catabolisme184
16.4 Action184
Quoi ?184
Comment ?184
17. Les hormones parathyroïdiennes189
17.1 Qu'est-ce ?189
17.2 Synthèse, sécrétion, transport, catabolisme189
17.3 Action190
Quoi ?190
Comment ?193
18. Les hormones pancréatiques : l'insuline195
18.1 Qu'est-ce ?195
18.2 Synthèse, sécrétion, transport195
Où ?195
Quand ?195
Comment ?198
18.3 Catabolisme196
18.4 Action196
Où ?196
Comment ?196
Quand et quoi ?200
18.5 Le diabète sucré203
19. Les hormones pancréatiques : le glucagon211
19.1 Qu'est-ce ?211
19.2 Synthèse, sécrétion, transport, catabolisme211
Où ?211
Quand ?211
Comment ?211
19.3 Action7
Où ?1
Comment ?212
Quand et quoi ?213
20. Les hormones medullosurrenaliennes215
20.1 Qu'est-ce ?215
20.2 Synthèse, sécrétion et transport216
Où ?216
Quand ?216
Comment ?217
20.3 Action216
21. Les hormones stéroïdes221
21.1 Qu'est-ce ?221
21.2 Synthèse224
Vue d'ensemble225
Les minéralocorticoïdes226
Les glucocorticoïdes226
Les androgènes surrénaliens227
Les androgènes testiculaires227
Les oestrogènes228
La progestérone229
21.3 Transport plasmatique
21.4 Catabolisme230
21.5 Régulation et action232
Les minéralocorticoïdes232
Les glucocorticoïdes233
Les androgènes235
Les oestrogènes et la progestérone236
IV. Les neurotransmetteurs
22. Système nerveux et neurotransmetteurs241
22.1 Le système nerveux241
22.2 Les neurones242
22.3 Les synapses243
22.4 Système nerveux et neurotransmetteurs244
23. Les neurotransmetteurs247
23.1 La transmission synaptique247
Les neurotransmetteurs247
Les récepteurs des neurotransmetteurs249
23.2 Noradrenaline et adrenaline250
23.3 L'acetylcholine252
23.4 La dopamine255
23.5 La serotonine256
23.6 L'histamine258
23.7 Le glutamate260
23.8 Le gaba261
Partie C
Biochimie de la division cellulaire
24. Biochimie du cycle cellulaire265
24.1 Le cycle cellulaire265
24.2 Le point de restriction268
24.3 Les transitions G1 (...) S et G2 (...) M269
La transition G1 (...) S269
La transition G2 (...) M269
La transition métaphase (...) anaphase269
24.4 Contrôle des points de transition270
25. Biochimie de l'apoptose273
25.1 Qu'est-ce ?273
25.2 Quand, où et pourquoi ?273
25.3 Comment ?275
Les 3 phases de l'apoptose276
Les inducteurs d'apoptose276
La famille des caspases276
La voie intrinsèque278
La voie extrinsèque280
Régulation des voies apoptotiques281
26. Biochimie du cancer283
26.1 Histoire naturelle du cancer283
Une maladie du siècle... vieille comme le monde284
Une prolifération anarchique...284
... de cellules devenues incontrôlables...284
... à la suite de l'accumulation de mutations284
26.2 Les altérations géniques285
Quels gènes sont altérés ?285
Comment sont-ils altérés ?286
Par quoi sont-ils altérés ?287
26.3 Les proto-oncogènes et oncogènes289
Des oncogènes rétroviraux aux proto-oncogènes cellulaires289
Activation des proto-oncogènes en oncogènes290
Proto-oncogènes et oncogènes291
26.4 Les gènes suppresseurs de tumeur293
26.5 Prédisposition génétique aux cancers295
Index297
Table des matières307