CHMI 2227F Biochimie I Introduction CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 1 Qu’est-ce-que la biochimie? La biochimie est une science qui vise la compréhension de la base moléculaire de la vie; Le/la biochimiste étudie la structure et fonction de plusieurs types de molécules: Protéines ADN Graisses Sucres Vitamines Hormones Minéraux Et plusieurs autres…. Notons que ces molécules sont étudiés dans le contexte d’un organisme vivant: virus, bactérie, microorganisme, plante, animal. 2 CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. Qu’est-ce-que la biochimie? La biochimie n’est pas de la chimie. La biochimie est une science multidisciplinaire; La/le biochimiste requiert des connaissances solides dans divers domaines: Génie Chimie Génétique Microbiologie Biologie moléculaire génétique Biotechnologie Biologie cellulaire Physiologie CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 3 Que fait le biochimiste? Science fondamentale: Comprendre la base moléculaire de la vie (p.ex. croissance, vieillissement, mort); Biomédecine: Étudie la cause de diverses maladies; Découverte de nouveaux traitements (p.ex. cellules souches) Science appliquée: Modification d’organismes vivants à des fins industrielles: Cellules: production de vaccins Bactéries: bioremédiation – nettoyer l’environnement avec des bibittes! Animaux de ferme: usines à médicaments CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 4 Exemple 1 Déficience en myostatine et développement musculaire Souris normale CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. Souris musclée! 5 Exemple 2 7 FEBRUARY 2003 VOL 299 SCIENCE Déficience en leptine et obésité Garçon avec une déficience héréditaire du gène encodant la leptine: - Haut: à 3 ans Bas: même garçon, à 8 ans, après plusieurs années de traitement à la 6 CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. leptine. Exemple 3: http://seattlepi.nwsource.com/specials/seth/190915_progeriaweek.asp Syndrome d’Hutchinson-Gilford Vieillissement accéléré; Atteint 1 nouveau-né sur 8 millions (100 cas connus depuis les années 1880); Espérance de vie: rarement plus de 16 ans; Les enfants vieillissent typiquement 6 à 8 fois plus rapidement que la normale; Maladie causée par une mutation affectant une protéine impliquée dans la division cellulaire. CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 7 L’ultrastructure du vivant - le virus HIV Lipides Acides nucléiques Protéines Sucres http://en.wikipedia.org/wiki/Image:800px-HIV_Viron.png CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 8 L’ultrastructure du vivant - La bactérie Lipides Acides nucléiques Protéines Sucres http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Prokaryote_cell_diagram.svg CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 9 L’ultrastructure du vivant - La cellule de mammifères 1- Nucléole 2- Noyau Transport 5- Réticulum endoplasmique rugueux Contient de l’ARN et des protéines Lieu de synthèse des protéines 4 –Vésicule de sécrétion Contient l’ADN Lieu de la synthèse de l’ADN et de l’ARN; 3- Ribosome Synthèse des ribosomes Autoroute cellulaire http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Biological_cell.svg 6- Appareil de Golgi Autoroute cellulaire Pays du sucre! CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 10 L’ultrastructure du vivant - La cellule de mammifères 7- Cytosquelette 8- Réticulum endoplasmique lisse Jello cellulaire 12 – Lysosome http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Biological_cell.svg Entreposage 11- Cytoplasme Centrale énergétique 10 –Vacuole Autoroute cellulaire 9- Mitochondrie Charpente Organe digestif de la cellule 13 – Centriole CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. Base structurale des cils/flagelles Important lors de la division cellulaire. 11 Rouge: mitochondrie Bleu: noyau Vert: cytosquelette http://probes.invitrogen.com/servlets/photo?fileid=g001835&company=probes CHMI 2227 - E.R. Gauthier, Ph.D. 12