La structure des acides nucléiques. Biosynthèse des macromolécules. Les événements génétiques. L'évolution. Le DNA au laboratoire.
Mot(s) clés libre(s) : biologie moléculaire, ADN, biologie, biosynthèse, Biochimie, Biologie moléculaire

La compréhension des mécanismes associés à la vie, au niveau moléculaire et cellulaire aussi bien qu'au niveau des organismes, des populations et des écosystèmes, et la mise au point de composés ou de méthodes pour les réguler, sont des enjeux de recherche majeurs pour le début du 21ème siècle. Les retombées attendues concernent aussi bien la santé humaine et animale (médicaments, vaccins, matériaux biocompatibles pour prothèse, diagnostic) que l'agroalimentaire, les biotechnologies ou l'environnement. Le développement spectaculaire des sciences du vivant au cours de ces 20 dernières années, avec, en particulier, le décryptage des séquences de très nombreux génomes, a ouvert la voie. Les chimistes ont un rôle très important à jouer dans ce contexte du post-génome. Ils ont tout d'abord à faire progresser de façon considérable notre connaissance de la chimie du vivant, en découvrant les nouveaux schémas de biosynthèse et les nouveaux médiateurs qui dépendent des gènes "orphelins" (dont on ne connaît pas la fonction à l'heure actuelle). Ils se doivent aussi d'élaborer de nouvelles méthodes et de construire de nouveaux objets (molécules, matériaux …) pour permettre ou faciliter la compréhension du vivant et pour intervenir sur certains dysfonctionnements du vivant (chimie pour le vivant). Ces recherches devraient aussi conduire à des retombées en chimie au sens large, avec des applications en dehors du vivant, l'observation de la biodiversité devenant alors une source d'inspiration pour la création d'une chimiodiversité beaucoup plus large (nouvelles molécules, nouveaux catalyseurs, nouveaux matériaux …) (chimie d'après le vivant). Ces différents rôles des chimistes seront illustrés dans chaque cas à l'aide de résultats récents.
Mot(s) clés libre(s) : ARN, biosynthèse, catalyse, chimie du vivant, médicament, molécule, pharmacogénétique, Recherche, séquençage du génome

Au sein des feuilles, les cellules renfermant des chloroplastes captent l'énergie lumineuse. Cette énergie permet la synthèse de molécules complexes (saccharose, acides aminés, etc.) à partir de molécules très simples (gaz carbonique, nitrate, sulfate). Il s'ensuit un dégagement d'oxygène. Les herbicides redoutables inhibent sélectivement une enzyme clé catalysant une étape incontournable de ces synthèses. Certains de ces herbicides sont particulièrement efficaces et présentent un impact pratiquement négligeable sur l'environnement. Malgré les apparences les feuilles se défendent bec et ongles contre les attaques biologiques diverses et notamment virales, bactériennes, et fongiques. La compréhension des mécanismes moléculaires de la perception de l'attaque par le pathogène et du déclenchement de la riposte de la plante permettra une meilleure protection des plantes basée sur la stimulation contrôlée de leurs défenses naturelles.
Mot(s) clés libre(s) : biosynthèse, cellule végétale, feuille, herbicide, matière organique, métabolisme des plantes, photosynthèse, plante, stomate, synthèse, vacuole, végétal

Au-delà de leur capacité unique à convertir, en présence d'énergie lumineuse, le gaz carbonique de l'atmosphère en glucides, les végétaux chlorophylliens présentent collectivement une remarquable aptitude à synthétiser des dizaines de milliers de molécules différentes. Ces produits de l'usine chimique végétale relèvent de la " chimie lourde " : amidon, cellulose, lignines…polymères d'accumulation qui représentent une part importante de la biomasse végétale et ont souvent des utilisations industrielles. Ils peuvent aussi relever de la " chimie fine " illustrée par l'extrême diversité des substances naturelles végétales. Cette deuxième catégorie de composés a un impact important au niveau des relations entre la plante (organisme immobile) et son environnement biotique dans le cadre d'un subtil dialogue moléculaire. Ces composés qualifiés parfois de métabolites secondaires ont aussi des rôles déterminants dans la couleur et les propriétés organoleptiques des productions végétales. Ils sont également largement exploités en thérapeutique. Au total, ces molécules très diversifiées illustrent la diversité génétique des plantes et sont d'ailleurs exploitées pour l'analyser. Comment sont synthétisées et s' accumulent ces différentes catégories de substances ? Quel est leur rôle dans les chaînes alimentaires ? Peut-on jouer sur les profils biochimiques des plantes ? Quelles sont les exploitations de plus en plus diversifiées de l'extraordinaire panoplie chimique des plantes ? Ce sont quelques-unes des questions qui seront abordées dans cette présentation.
Mot(s) clés libre(s) : biochimie, biosynthèse, biotechnologie, cellule végétale, composé chimique, ingénierie métabolique, physiologie végétale, plante, synthèse chimique, terpène, végétal