Qu'est-ce qu'un acide nucléique?
Chaque organisme vivant doit suivre des instructions pour créer une nouvelle version de lui-même et créer des produits pour le maintenir en vie. Ces instructions sont des acides nucléiques. Tous les organismes ayant plus d’une cellule utilisent un acide nucléique appelé acide désoxyribonucléique (ADN), et des acides moins complexes, tels que les virus, utilisent l’acide ribonucléique (ARN). Chacun de ces acides nucléiques est une chaîne de nombreuses molécules individuelles. La forme de vie lit ces molécules en séquence, elle identifie le produit à fabriquer.
L'ARN est le moins compliqué des deux acides nucléiques. Il existe comme un seul brin. L'ADN, par contre, s'associe à un autre brin d'ADN, il est donc présent dans les cellules sous forme de structure à double brin en forme de spirale.
Chaque acide nucléique est une chaîne composée de plusieurs blocs de construction, les uns après les autres, appelés nucléotides. Ces nucléotides se collent les uns aux autres par des forces chimiques à chaque extrémité du bloc. Seuls quatre nucléotides différents constituent l'ADN. Ce sont l'adénine (A), la guanine (G), la thymine (T) et la cytosine (C.). L'ARN n'a également que quatre blocs de nucléotides, mais au lieu de la thymine (T), il a l'uracile (U).
Un être vivant détient beaucoup d'instructions d'acide nucléique dans ses cellules. Chaque cellule peut lire la chaîne d'instructions et créer les produits correspondants. Comme chaque organisme doit fabriquer de nombreux produits différents, la chaîne d’acides nucléiques contient de nombreuses petites instructions. Ces sections sont appelées gènes et la cellule lit généralement chaque gène en tant qu'instruction pour un produit particulier.
C'est la séquence des nucléotides qui importe avec les acides nucléiques, et les instructions compliquées n'ont pas besoin de plus de quatre nucléotides. Le génome humain, par exemple, contient 3,2 milliards de nucléotides dans chaque brin. Les organismes plus petits ont tendance à avoir des acides nucléiques plus courts, tels que la bactérie Haemophilus influenzae à 1,8 million de bases par brin.
Une analogie est le fait que la langue anglaise comporte 26 lettres, mais les anglophones peuvent assembler toutes ces lettres, dans des combinaisons de mots différentes, et avoir des conversations complexes. Un exemple très simple est quand quelqu'un dit "pots". Les mêmes lettres inversées signifient quelque chose de complètement différent; "Arrêtez." Ainsi, dans un autre exemple, lorsque la cellule lit un gène avec une séquence commençant par CCTTGGAA ...., elle produira un produit cellulaire différent de celui commençant AATTGGAA ...... même si les séquences sont similaires. Les séquences d'acides nucléiques dans les gènes doivent être relativement précises, sinon l'organisme pourrait ne pas être en mesure de fabriquer le bon produit.
Fondamentalement, les acides nucléiques fonctionnent comme l'ordinateur qui organise la cellule. Ils fournissent également les instructions nécessaires à la cellule pour se répliquer. Sans l'acide nucléique, une cellule ou un organisme ne peut pas se construire une autre version. Seules les formes de vie qui peuvent se reproduire peuvent survivre dans la génération suivante. C'est pourquoi les acides nucléiques sont présents dans toutes les formes de vie sur Terre.