L'essentiel de la génétique

Auteur(s) :

Pierce, Benjamin A. Découvrir l'auteur

Résumé

Ouvrage qui présente les notions fondamentales de la génétique.

Éditeur(s)
- De Boeck
Date
- 2012
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (534 p.) ; 28 x 22 cm
Sujet(s)
- Génétique
- Bioéthique
ISBN
- 978-2-8041-7138-4
Indice
- 575(07) Génétique générale. Manuels
Quatrième de couverture
- L'essentiel de la génétique
  La génétique en lien avec des préoccupations actuelles
  L'ouvrage présente de façon très logique et didactique les notions fondamentales de la génétique et leur impact sur la compréhension de phénomènes biologiques essentiels, en faisant le lien avec des préoccupations actuelles en matière de santé et de suffisance alimentaire. La génétique moléculaire a joué et continue de jouer un rôle dans le développement de nouvelles disciplines : la biotechnologie, la génomique, et la protéomique.
  Un livre didactique et richement illustré
  La qualité des illustrations est un des atouts principaux de l'ouvrage. Des textes courts présentés dans des bulles aident le lecteur à assimiler les thèmes abordés, qu'il s'agisse de principes génétiques fondamentaux, du déroulement de processus biologiques, ou de l'explication de la méthodologie expérimentale. La concision et la clarté de l'ouvrage le rendent très accessible aux étudiants.
  De nombreux problèmes corrigés
  Chaque chapitre est précédé d'une introduction qui, de façon intéressante et parfois amusante, établit une connexion entre l'aspect de la génétique qui est traité et l'activité ou les préoccupations humaines. Chaque section est suivie d'un rappel des concepts clés qui y ont été abordés et les termes importants sont repris à la fin de chaque chapitre. Un glossaire en fin d'ouvrage donne une définition concise de ces différents termes. De nombreux problèmes corrigés permettent à l'étudiant de développer une méthode de résolution et de tester sa compréhension des notions abordées.
  Un site compagnon destiné aux étudiants
  Les étudiants peuvent accéder librement à un site compagnon (en anglais) où ils trouveront :
  
  Des liens internet
  
  Des résolutions de problèmes avec vidéo
  
  Des animations et podcasts en anglais
  
  Des extraits du livre
Tables des matières
- - L'essentiel de la génétique
  - de boeck
  - Lettre de l'auteurxvii
  - Avant-proposxix
  - Chapitre 1 Introduction à la génétique1
  - L'albinisme chez les Hopis1
  - 1.1 La génétique concerne l'individu et la société et elle occupe une place fondamentale dans la biologie 2
  - La place de la génétique dans la biologie3
  - Diversité génétique et évolution4
  - Les principaux domaines de la génétique5
  - Les organismes modèles5
  - 1.2 Il y a des milliers d'années que l'homme pratique la génétique 7
  - Première compréhension intuitive et premières applications des principes de l'hérédité7
  - La génétique devient une science9
  - Les développements futurs de la génétique10
  - 1.3 Quelques concepts fondamentaux doivent être précisés avant d'entamer notre périple dans la génétique 11
  - Chapitre 2 Les chromosomes et la reproduction cellulaire15
  - L'énigme des deux aveugles15
  - 2.1 Les cellules des procaryotes et des eucaryotes diffèrent par plusieurs caractéristiques génétiques et structurelles 17
  - 2.2 La reproduction cellulaire nécessite la copie du matériel génétique, la séparation des copies, et la division cellulaire 18
  - La reproduction des cellules procaryotiques18
  - La reproduction des cellules eucaryotiques18
  - Le cycle cellulaire et la mitose20
  - Conséquences génétiques du cycle cellulaire24
  - Faisons le lien entre les concepts : Dénombrer les chromosomes et les molécules d'ADN24
  - 2.3 La reproduction sexuée est une source de variation génétique grâce au processus de méiose 25
  - La méiose25
  - Les conséquences de la méiose28
  - Faisons le lien entre les concepts : Comparaison entre la mitose et la méiose30
  - La méiose dans les cycles vitaux des animaux et des plantes31
  - Chapitre 3 Les principes de base de l'hérédité39
  - La génétique des cheveux roux39
  - 3.1 Gregor Mendel découvre les principes de base de l'hérédité 40
  - Les expériences de Mendel : les raisons d'une réussite40
  - Terminologie génétique41
  - 3.2 Des croisements monohybrides révèlent le phénomène de ségrégation égale et la relation de dominance43
  - Ce que nous apprennent les croisements monohybrides44
  - Faisons le lien entre les concepts : Les croisements génétiques et la méiose45
  - Prédire les résultats de croisements génétiques46
  - Le croisement test49
  - La dominance incomplète50
  - Les symboles génétiques51
  - Faisons le lien entre les concepts : Les rapports dans la descendance de croisements monohybrides51
  - 3.3 Les croisements dihybrides révèlent le phénomène d'assortiment indépendant 52
  - Les croisements dihybrides52
  - L'assortiment indépendant52
  - L'assortiment indépendant et la méiose53
  - L'application du calcul de probabilité et du diagramme dichotomique aux croisements dihybrides53
  - Le croisement test dihybride55
  - 3.4 Les rapports observés dans une descendance peuvent dévier des rapports attendus par effet du hasard 56
  - La concordance entre résultats observés et attendus : le test du chi-carré (X²)57
  - 3.5 Les généticiens utilisent souvent des arbres généalogiques pour étudier l'hérédité de traits spécifiques chez l'homme 59
  - L'analyse d'arbres généalogiques60
  - Chapitre 4 Prolongements et affinements des principes mendéliens de base69
  - Les bizarres souris jaunes du Dr. Cuénot69
  - 4.1 Il existe plusieurs mécanismes de détermination du sexe 70
  - Les systèmes chromosomiques de détermination du sexe71
  - Les systèmes génotypiques de détermination du sexe72
  - Des facteurs environnementaux peuvent déterminer le sexe73
  - La détermination du sexe chez Drosophila melanogaster73
  - La détermination du sexe chez l'être humain74
  - 4.2 Les caractères liés au sexe sont déterminés par des gènes présents sur les chromosomes sexuels 75
  - L'oeil blanc lié à l'X chez Drosophila75
  - Un organisme modèle en génétique : La mouche des fruits Drosophila melanogaster76
  - Le daltonisme lié à l'X chez l'être humain78
  - La représentation symbolique des gènes liés à l'X80
  - La compensation de la dose génique80
  - Les caractères liés à l'Y81
  - Faisons le lien entre les concepts : Repérer l'hérédité liée au sexe82
  - 4.3 La dominance, la pénétrance, et les allèles létaux modifient les rapports phénotypiques 82
  - La dominance est l'interaction de gènes présents au même locus82
  - La pénétrance et l'expressivité décrivent quantitativement l'expression des gènes au phénotype84
  - Les allèles létaux peuvent modifier les rapports phénotypiques85
  - 4.4 Une multiplicité d'allèles à un locus crée une grande variété de génotypes et de phénotypes 85
  - Le système de groupes sanguins ABO85
  - 4.5 L'interaction de gènes se produit quand les gènes de plusieurs loci déterminent un seul phénotype 87
  - L'interaction de gènes produits de nouveaux phénotypes87
  - Interaction épistatique de gènes88
  - Faisons le lien entre les concepts : Interpréter des rapports modifiés par l'interaction de gènes90
  - La complémentation : déterminer si des mutations sont ou non au même locus (test d'allélisme)92
  - 4.6 Le sexe influence l'hérédité et l'expression des gènes de différentes façons 92
  - Les caractères influencés ou limités par le sexe92
  - L'hérédité cytoplasmique93
  - L'effet maternel94
  - L'empreinte parentale95
  - 4.7 L'expression d'un génotype peut être influencée par des effets environnementaux 96
  - Les effets de l'environnement sur l'expression génique97
  - L'hérédité de caractères continus97
  - Chapitre 5 Liaison génétique (linkage), recombinaison et cartographie génétique chez les eucaryotes107
  - Alfred sturtevant et la première carte génétique107
  - 5.1 Des gènes liés ne s'assortissent pas indépendamment 108
  - 5.2 Les gènes liés ségrègent ensemble et sont recombinés par le crossing-over 109
  - Représentation symbolique des croisements impliquant des gènes liés110
  - Comparaison entre liaison complète et assortiment indépendant110
  - Le crossing-over entre gènes liés111
  - Le calcul de la fréquence de recombinaison113
  - Configurations de couplage et de répulsion114
  - Faisons le lien entre les concepts : L'assortiment indépendant, la liaison génétique et le crossing-over115
  - Prédiction des résultats de croisements mettant en jeu des gènes liés116
  - Le test d'assortiment indépendant116
  - Cartographie de gènes au moyen de fréquences de recombinaison119
  - Construction d'une carte génétique au moyen de croisements tests à deux facteurs120
  - 5.3 Un croisement test à trois facteurs (test trois points) permet de cartographier trois gènes liés 121
  - Construction d'une carte génétique avec le test trois points122
  - Faisons le lien entre les concepts : Parcourons le test trois points étape par étape127
  - Les effets de crossing-over multiples128
  - Cartographie avec des marqueurs moléculaires129
  - Chapitre 6 Les systèmes génétiques bactériens et viraux139
  - Les migrants du tube digestif139
  - 6.1 L'analyse génétique des bactéries nécessite des approches et des méthodes spécifiques 140
  - Techniques de base pour l'étude des bactéries140
  - Le génome bactérien142
  - Les plasmides142
  - Le transfert de gènes entre bactéries144
  - La conjugaison145
  - Transfert naturel de gènes et résistance aux antibiotiques149
  - La transformation bactérienne150
  - Séquences de génomes bactériens151
  - Un organisme modèle en génétique : La bactérie Escherichia coli151
  - 6.2 Les virus sont des systèmes réplicatifs simples qui sont accessibles à l'analyse génétique 153
  - Techniques de base pour l'étude des bactériophages154
  - La transduction : utiliser les phages pour cartographier des gènes bactériens155
  - Faisons le lien entre les concepts : Trois méthodes de cartographie des gènes bactériens156
  - Cartographie génétique chez les bactériophages157
  - Les virus à ARN159
  - Le virus de l'immunodéficience humaine et le SIDA160
  - Chapitre 7 Variation de la structure et du nombre de chromosomes167
  - La trisomie 21 et la région critique du syndrome de down 167
  - 7.1 Les mutations chromosomiques comprennent les réarrangements, l'aneuploïdie et la polyploïdie 168
  - Morphologie des chromosomes168
  - Les grands types de mutations chromosomiques169
  - 7.2 Les réarrangements chromosomiques changent la structure des chromosomes 170
  - Les duplications170
  - Les délétions173
  - Les inversions174
  - Les translocations176
  - Les sites fragiles178
  - 7.3 L'aneuploïdie est une augmentation ou une diminution du nombre de chromosomes individuels 178
  - Types d'aneuploïdie178
  - Les effets de l'aneuploïdie178
  - L'aneuploïdie chez l'être humain180
  - 7.4 La polyploïdie est la présence de plus de deux jeux de chromosomes 182
  - L'autopolyploïdie182
  - L'allopolyploïdie184
  - Quelques conséquences de la polyploïdie186
  - 7.5 La variation chromosomique joue un rôle important dans l'évolution 187
  - Chapitre 8 L'ADN : la nature chimique du gène193
  - L'ADN de l'homme de neandertal193
  - 8.1 Le matériel génétique doit posséder plusieurs propriétés essentielles 194
  - 8.2 Toute l'information génétique est encodée dans la structure de l'ADN 195
  - Premières études sur l'ADN195
  - L'ADN source d'information génétique195
  - La découverte de la structure tridimensionnelle de l'ADN par Watson et Crick199
  - 8.3 L'ADN est constitué de deux chaînes polynucléotidiques complémentaires et antiparallèles qui forment une double hélice 200
  - La structure primaire de l'ADN200
  - Les structures secondaires de l'ADN202
  - Faisons le lien entre les concepts : Implications génétiques de la structure de l'ADN205
  - 8.4 De grandes quantités d'ADN sont emmagasinées dans la cellule 205
  - 8.5 Un chromosome bactérien est constitué d'une seule molécule circulaire d'ADN 207
  - 8.6 Les chromosomes eucaryotiques sont faits d'ADN associé en complexe avec des protéines histones 207
  - La structure de la chromatine208
  - Le centromère210
  - Le télomère211
  - 8.7 Les chromosomes des eucaryotes contiennent plusieurs classes d'ADN 212
  - Les classes d'ADN chez les eucaryotes212
  - Chapitre 9 La réplication et la recombinaison de l'ADN219
  - Éviter les blocages pendant la réplication219
  - 9.1 L'information génétique doit être copiée fidèlement avant chaque division cellulaire 220
  - 9.2 La réplication de l'ADN s'effectue de façon semi-conservative 220
  - L'expérience de Meselson et Stahl221
  - Les modes de réplication223
  - Les nécessités de base de la réplication224
  - Réplication continue et discontinue225
  - 9.3 La réplication de l'ADN nécessite un grand nombre d'enzumes et de protéines 226
  - La réplication de l'ADN bactérien226
  - Faisons le lien entre les concepts : Les règles de base de la réplication232
  - Réplication de l'ADN chez les eucaryotes232
  - La réplication aux extrémités des chromosomes233
  - La réplication chez les Archées236
  - 9.4 La recombinaison homologue se produit par alignement, coupure et réparation des brins d'ADN 236
  - Chapitre 10 De l'ADN aux protéines : la transcription et la maturation des ARN243
  - L'ARN dans le monde des origines243
  - 10.1 L'ARN est formé d'une seule chaîne de ribonucléotides. Il participe à une multitude de fonctions cellulaires 244
  - La structure de l'ARN244
  - Les classes d'ARN245
  - 10.2 La transcription est la synthèse d'une molécule d'ARN sur une matrice d'ADN 246
  - La matrice de transcription246
  - Les substrats de la transcription248
  - Le système de transcription248
  - Le mécanisme de la transcription chez les bactéries249
  - Faisons le lien entre les concepts : Les règles de base de la transcription252
  - 10.3 De nombreux gènes ont une structure complexe 253
  - L'organisation du gène253
  - Les introns254
  - La notion de gène doit être actualisée254
  - 10.4 Chez les eucaryotes, de nombreuses molécules d'ARN sont modifiées après la transcription 255
  - La maturation de l'ARN messager255
  - Faisons le lien entre les concepts : Structure des gènes eucaryotiques et maturation des pré-ARNm258
  - La structure et la maturation des ARN de transfert259
  - La structure et la maturation des ARN ribosomiaux260
  - Les petits ARN interférents et les micro-ARN261
  - Un organisme modèle en génétique : Le ver nématode Caenorhabditis elegans263
  - Chapitre 11 De l'ADN aux protéines : la traduction271
  - La diphtérie et sa toxine mortelle271
  - 11.1 Le code génétique est la façon dont les instructions spécifiant la séquence des acides aminés d'une protéine sont écrites dans une séquence de nucléotides 272
  - La structure et la fonction des protéines272
  - Le déchiffrement du code génétique273
  - Les caractéristiques du code génétique275
  - Faisons le lien entre les concepts : Les caractéristiques du code génétique277
  - 11.2 Les acides aminés sont assemblés en protéines par le processus de traduction 277
  - La liaison des acides aminés aux ARN de transfert278
  - L'initiation de la traduction278
  - L'élongation280
  - La terminaison281
  - Faisons le lien entre les concepts : La traduction chez les bactéries et chez les eucaryotes - une comparaison283
  - 11.3 Quelques autres propriétés importantes de la traduction et des protéines 284
  - Les polyribosomes284
  - La modification post-traductionnelle des protéines284
  - La traduction est une des cibles des antibiotiques285
  - Chapitre 12 La régulation de l'expression des gènes289
  - Le stress, les échanges génétiques, et la régulation de l'expression des gènes chez les bactéries289
  - 12.1 La régulation d'expression des gènes est d'une importance cruciale pour tous les organismes 290
  - 12.2 Plusieurs aspects de la régulation génétique sont similaires chez les bactéries et les eucaryotes 291
  - Les gènes et les éléments régulateurs291
  - La régulation s'exerce à différents stades de l'expression des gènes291
  - 12.3 La régulation génétique chez les bactéries 292
  - La structure d'un opéron292
  - Contrôles positif et négatif. Opérons inductibles et répressibles293
  - L'opéron lactose (lac) d'Escherichia coli296
  - Analyse de mutants du système lactose298
  - Le contrôle positif et la répression catabolique302
  - L'opéron tryptophane (trp) d'Escherichia coli303
  - 12.4 La régulation génétique chez les eucaryotes s'exerce à plusieurs stades de l'expression des gènes 304
  - Les changements de structure de la chromatine304
  - Facteurs de transcription et protéines activatrices de transcription306
  - Régulation génétique par maturation et dégradation de l'ARN308
  - Interférence d'ARN et régulation génétique310
  - La régulation des gènes pendant et après la traduction311
  - Faisons le lien entre les concepts : La régulation génétique chez les bactéries et chez les eucaryotes : une comparaison311
  - Un organisme modèle en génétique : La plante Arabidopsis thaliana312
  - Chapitre 13 Les mutations géniques, les éléments transposables, et la réparation de l'ADN321
  - Une mouche sans coeur321
  - 13.1 Les mutations sont des changements héréditaires non programmés de la séquence de l'ADN 322
  - L'importance des mutations322
  - Les catégories de mutations322
  - Les différents types de mutations géniques323
  - Les effets phénotypiques des mutations325
  - Les mutations suppresseur326
  - Les taux de mutation328
  - 13.2 Les mutations peuvent être provoquées par différents facteurs intrinsèques et extrinsèques 329
  - Les erreurs de réplication spontanées330
  - Modifications spontanées de bases332
  - Les mutations induites par des agents chimiques333
  - Les radiations335
  - Le criblage des substances mutagènes potentiellement carcinogènes avec le test des Ames336
  - 13.3 Les éléments transposables sont des séquences d'ADN mobiles qui peuvent provoquer des mutations 337
  - Caractéristiques générales des éléments transposables337
  - La transposition338
  - Les effets mutagènes de la transposition339
  - Le rôle des éléments transposables dans l'évolution339
  - 13.4 Il existe de nombreux systèmes de réparation de l'ADN 340
  - Déficiences des systèmes de réparation de l'ADN et maladies génétiques341
  - Chapitre 14 L'analyse génétique moléculaire, la biotechnologie, et la génomique347
  - Nourrir les populations futures347
  - 14.1 Des techniques moléculaires sont utilisées pour isoler, modifier, recombiner, et amplifier des gènes 348
  - La révolution de la génétique moléculaire348
  - La pratique moléculaire348
  - Couper et coller des fragments d'ADN349
  - Visualiser et identifier des fragments d'ADN351
  - Cloner un gène352
  - L'amplification de gènes par la réaction de polymérisation en chaîne354
  - 14.2 Des techniques moléculaires permettent de trouver les gènes d'intérêt 356
  - Les banques d'ADN356
  - Le clonage par positionnement358
  - La découverte de gènes in silico358
  - 14.3 La détermination et l'analyse de séquences d'ADN 358
  - Le polymorphisme de longueur des fragments de restriction358
  - Le séquençage d'ADN359
  - L'empreinte d'ADN361
  - 14.4 Des techniques moléculaires sont couramment utilisées pour analyser la fonction des gènes 364
  - Génétique classique et génétique inverse364
  - Les animaux transgéniques364
  - L'inactivation de gènes - les souris « knockout »365
  - Un organisme modèle en génétique : La souris Mus musculus365
  - Le silençage de gènes par interférence d'ARN367
  - 14.5 La biotechnologie exploite la puissance de la génétique moléculaire 367
  - Les produits pharmaceutiques367
  - Les bactéries spécialisées367
  - Les produits agricoles368
  - Le diagnostic génétique368
  - La thérapie génique368
  - 14.6 La génomique détermine et analyse les séquences d'ADN de génomes entiers369
  - Les cartes génétiques369
  - Les cartes physiques369
  - Le séquençage d'un génome entier370
  - Le Projet Génome Humain370
  - Les polymorphismes de nucléotide simple374
  - La bioinformatique374
  - 14.7 La génomique fonctionnelle définit la fonction des gènes en utilisant différentes approches basées sur la connaissance du génome 375
  - Prédire la fonction à partir de la séquence375
  - L'expression des gènes et les micro-alignements375
  - 14.8 La génomique comparative étudie l'évolution des génomes 376
  - Les génomes de procaryotes376
  - Les génomes d'eucaryotes378
  - Le génome humain380
  - La protéomique381
  - Chapitre 15 La génétique du cancer389
  - La palladine et la propagation du cancer389
  - 15.1 Le terme cancer désigne un groupe de maladies caractérisées par une prolifération cellulaire anormale 390
  - La formation des tumeurs391
  - Les causes du cancer sont surtout génétiques391
  - Le rôle des facteurs environnementaux dans le cancer393
  - 15.2 Des mutations dans différents types de gènes contribuent au cancer 394
  - Les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs394
  - Les gènes qui contrôlent le cycle cellulaire396
  - Les gènes de réparation de l'ADN397
  - Les séquences qui contrôlent l'expression de la télomérase398
  - Les gènes de vascularisation et la propagation des tumeurs398
  - 15.3 Des changements du nombre et de la structure des chromosomes sont souvent associés au cancer 398
  - 15.4 Des vins sont associés à certains cancers 400
  - 15.5 Le cancer colorectal résulte de mutations successives affectant plusieurs gènes 401
  - Chapitre 16 La génétique quantitative407
  - Des porcs plus charnus grâce à la génétique quantitative407
  - 16.1 Les traits quantitatifs varient de façon continue et nombre d'entre eux sont contrôlés par plusieurs loci 408
  - La relation entre génotype et phénotype408
  - Les différents types de caractères quantitatifs410
  - L'hérédité polygénique411
  - La couleur du grain chez le blé411
  - 16.2 L'analyse de caractères quantitatifs 413
  - Distributions413
  - La moyenne414
  - La variance415
  - L'application de la statistique à l'étude d'un caractère polygénique415
  - 16.3 L'héritabilité sert à estimer la part génétique de la variation d'un trait 415
  - La variance phénotypique416
  - Les types d'héritabilité417
  - Méthodes d'estimation de l'héritabilité418
  - Les limites de l'héritabilité419
  - La localisation des gènes qui affectent les caractères quantitatifs420
  - 16.4 Des traits génétiquement variables changent en réponse à la sélection 421
  - Prédiction de la réponse à la sélection422
  - Les limites de la réponse à la sélection423
  - Chapitre 17 Génétique des populations et génétique évolutive429
  - Le sauvetage génétique du mouflon des rocheuses429
  - 17.1 Les fréquences génotypiques et alléliques permettent de décrire le patrimoine génétique d'une population 430
  - Le calcul des fréquences génotypiques431
  - Le calcul des fréquences alléliques431
  - 17.2 La loi de Hardy-Weinberg décrit l'effet de la reproduction sexuée sur les fréquences génotypiques et alléliques 433
  - Les fréquences génotypiques à l'équilibre de Hardy-Weinberg433
  - Un examen plus approfondi des hypothèses sur lesquelles se fonde la loi de Hardy-Weinberg434
  - Ce que nous dit la loi de Hardy-Weinberg434
  - Comment déterminer si la distribution des génotypes d'une population correspond à un équilibre de Hardy-Weinberg ?434
  - L'estimation de fréquences alléliques avec la loi de Hardy-Weinberg435
  - Les croisements non aléatoires436
  - 17.3 Plusieurs forces évolutions peuvent changer les fréquences alléliques 436
  - La mutation436
  - La migration437
  - La dérive génétique438
  - La sélection naturelle440
  - Faisons le lien entre les concepts : Les effets globaux des forces qui changent les fréquences alléliques442
  - 17.4 Les organismes évoluent sous l'effet du changement génétique qui se produit au sein des populations 443
  - 17.5 De nouvelles espèces apparaissent par isolement reproductif 444
  - Le concept biologique de l'espèce444
  - Les mécanismes d'isolement reproductif444
  - Les modes de spéciation445
  - 17.6 L'histoire évolutive d'un groupe d'organismes peut être reconstruite en étudiant les changements de caractères homologues 448
  - La construction d'arbres phylogénétiques450
  - 17.7 Des schémas évolutifs sont révélés par les changements à l'échelle moléculaire 450
  - Les taux d'évolution moléculaire450
  - L'horloge moléculaire451
  - L'évolution des génomes453
  - Glossaire G-1
  - Réponses à une sélection de questions et de problèmes A-1
  - Index 1-1
Origine de la notice:
- Electre