nouveau horizon  de la biologie...

              

              Retrospectivement, nous pouvons dire que.. la distinction entre... l'etre vivant et non-vivant a note dans la periode prehumaine-animale.  De cette notion,  les Scientistes ont divise  les sciences experimentales en deux branches... une branche pour  le Physique, la Chimie,... et autre branche... la Biologie.

             La division de la Biologie et les autres sciences,  Physique, Chimie etait remarquable depuis le XIX e siecle.  A ce moment,  les Biologistes trouvaient que... les lois physiques ne pouvaient appliquer pour la Biologie.  LA BIOLOGIE  EST POUR LA VIE!...mais...vraiment,  ce sont ....les elements necessaires pour la Vitalite ! Jusqu'au milieu du XIX e siecle,  CARL LUDWIG,  HERMANN VON HELMHOLZ,  EMIL DUBOIS-REYMOND et  ERNST VON BRUCKE commencaient une appproche de "la PHYSICO-CHIMIE a la PHYSIOLOGIE" .  De ces recherches, on peut trouver  clairement qu'il faut avoir differentes lois pour diriger ces faits,... vivants ou non-vivants!...

              Le devoir des biologistes est de resoudre les problemes multidimentionels,  surtout les controverses entre deux braches,... pour pouvoir accepter les lois de la Physique dans la place correcte de la Biologie... Il demande une  " MATURATION!"  de la Physique des Biologistes pour ...resoudre ces problemes!  Est-il aussi part de probleme est  le vocabulaire?... nous pouvons dire... oui et non!  comme l'idee de INEE et OKE  n'avaient rien dans la langue... anglaise,  francaise,  ou  allemande.... Nous devons savoir la signification!  Par example aussi... les physicistes et les chemistes ont eu de meme sensation... mais s'expriment sous differentes formes,... principalement,  ils les savaient bien,...En 1933,  JAMES et COOLIDGE,  dans les recherches de molecule de l'Hydrogene,  ils exprimaient  l'idee.. ." methode mecanique pour les ondes!".  Il semblait que les Chemistes sachent bien ce que les physicites voulaient dire,  a moins qu' au...principe!....Meme apres 50 ans,  aucun scientiste voulait utiliser le mot.."methode mecanique pour les ondes",  ou  autre similaire expression pour predire le phenomene... la constante dissolution d'acide organique de composition d'acide acetique ( pKa=4.76)  et ses composes ..acide trichloracetique ( pK a<1).Comme la Chimie,  la Biologie a de different language avec la Physique,  meme toutes les deux ont eu de meme recherche,  surtout pour les Modeles non-vivants.  Ces recherches etaient plus compliquees que dans les etudes de la Physique,  mais moins compliquees dans les recherches des Biologistes.  Ces modeles peuvent etre analyses avec les methodes physiques.. Bases sur ces methodes,  le physique peut resoudre par la creation des formules pour les hypotheses., et nous pouvons les etudier.... 

              C'est aussi ce que j'aime de dire pour la BIOLOGIE MECANIQUE par la formation des excellents modeles.  Pourquoi?  Le physique est tres proche des Mathematiques,   avec une acceptation parfaite de la logique! . La Biologie est de la Science Experimentale.  Basee sur la logique,  la Biologie devient une Science de bonne fondation!  sinon,  excellente fondation!... En parlant de la biologie,  nous pensons  les methodes scientifiques  de recherche dans la biologie,... par les observations  et ses methodes scientifiques dans la recherche.....Plutard,  les recherches nous menent a la basique composition chimique pour la vie avec ses elements!... Avec le temps,  nous commencons de savoir la biologie des cellules... comme l'energie des cellules,  ou la photosynthese des cellules!.... Nous ne pouvons oublier la respiration des cellules aussi!  De ce fait,  les etudes nous menent vers la production par la division de ... Meiose.  Nous ne pouvons oublier ainsi  les principes d'evolution.  Depuis ce temps, la plus importante et classique recherche de la genetique  etait de ...Mendel.  Nous commencons a savoir la moleculaire genetique!. Je veux commencer a cette etude,  tres importante dans la biologie.   Depuis 1950,  les grandes explorations de recherche bilogicale se developpaient.  On commence a dire pour... l'expression genetique.  De cette recherche,  on savait  la fonction genetique, et developpait   les Sciences Moleculaires de la  Genetique.  Cette science est basee sur l'activite de l'acide deoxyribonucleique (DNA),  et on commence a savoir aussi pourquoi cette activite produit les proteines de la cellule.  Les materiaux genetiques sont dans les molecules DNA.  DNA transfere au messager RNA (mRNA),  de son tour,  mRNA donne les codes de proteine. Nous pouvons presenter simplement ce message par :

                     DNA ----mRNA----- Proteine.

Ce courant est nomme par les scientistes... " Dogma Central"  de la biologie moleculaire... En 1953,  deux bioscientistes,  James D. Watson et Francis H.C. Crick,  proposaient  le model de la structure de DNA ( En 1962,  Ils partageaient le prix Nobel de ses recherches).  La publication de la structure de DNA ouvrait la nouvelle branche de recherche pour la genetique moleculaire.... Cette structure nous donnait de connaitre... comment les genes operaient! et ...comment DNA pouvait reproduire dans la mitose!...en donnant les caracteres hereditaires.... Non seulement les recherches nous donnaient les principes de la synthese des proteines!,   mais elles menaient pour la science de la biotechnologie et de controler les elements genetiques!  Pour bien comprendre ce domaine,  nous pouvons suivre de... petits bas dans le DNA et ses reproductions et modifications...

 

 

               Comme mentionnaient pas Watson et Crick,  acide deoxyribonucleique ( DNA) est compose par deux longues chaines de nucleotides.  Les deux chaines enroulent autour pour former une forme de double helice semblable a un escalier spiral.... Une liaison faible entre les deux chaines de nucleotides fait la connection l'une a l'autre...Un nucleotide dans le DNA compose de trois parts :  la base nitrogene,  un groupe de phosphate, et  une molecule de deoxyribose.  Le groupe de la base nitrogene de chaque chaine de nucleotide a deux majeurs types :  Purines et Pyrimidines.   Purine est la fusion de deux cercles des atomes nitrogene et carbone,   tandis que la Pyrimidine a seulement un cercle. Les deux principales bases de Purine dans le DNA  sont :  Adenine ( A) et Guanatidine (G).  Les bases de la Pyritidine dans le DNA sont :  Cytosine ( C) et Thymine (T).  Les bases de Purine et Pyritidine sont trouvees dans les deux chaines de double helice!... Le groupe de Phosphate dans le DNA est derive de la molecule de l'acide phosphorique.  Le groupe de phosphate a le role de connecter les molecules de deoxyriboses,  les unes a les autres dans les chaines de nucleotides!   Deoxyribose est une carbohydrate de  5 carbones. Les bases de Purines et Pyritidines sont attachees aux molecules deoxyriboses;  et les bases de Purines et Pyritidines sont opposees les unes a les autres!  dans les deux chaines  de nucleotides.  Adenine est souvent opposee a Thymine pour complementaire.  De meme pour Guanine et Cytosine..  Cette structure est connue dans la  base complementaire et... couplee!...

 

* replication de dna...

 

              Avant la cellule commence a la mitose,  DNA de cette cellule replique independamment.... Le meme nombre de DNA est passe a la cellule- fille...apres la fin de mitose!  Dans les cellules humaines,  ces 46 chromosomes(ou molecules de DNA)  repliquent a  92 chromosomes.... La procedure de la replication de DNA commence quand les enzymes separent, ou les helices de DNA separent!... Quand les deux chaines separent,  les Purines et les Pyrimidines sont exposees!  La separation  attire les complementaires bases! Les molecules de  groupes de Deoxyribose et de Phosphate sont dans le nucleus.  Les enzymes DNA Polymerase joignent les components des nucleotides pour former une nouvelle longue chaine de nucleotides.  Pour cette procedure,  la vieille chaine de DNA dirige la synthese de nouvelle chaine de nucleotides... par couplant a la base complementaire.  La vieille chaine unit avec la nouvelle chaine pour former la nouvelle double helice.  Cette procedure est appelee " la replication semi-conservative"... parce que la vieille chaine est conservee dans la nouvelle double helice!...DNA polymerase joint nucleotides dans la direction 5'-3' de la chaine principale. Mais, DNA polymerase ne fait pas allonger de la chaine DNA dans la direction 3'-5'. C'est pourquoi on dit la chaine 3'-5', la chaine trainee!  Cette chaine a de courts segments, ou Fragments Okazaki.... et finalement joint avec l'autre chaine par l'enzyme DNA-ligase pour former nouvelle chaine DNA.  La replication de DNA etait dans la phase S du cycle de la cellule.  Apres la replication,  les materiels de chromosome sont plus courts et plus epais!  Les chromatides apparaissent pour la mitose prochaine.... Et puis,  la processus  continue,  avec formation evidente de deux cellules-filles.  Chacune  de cellules-filles a un identical nombre de DNA que les cellules-parents!  Le processus de la replication de DNA a pour but de passer les materiels moleculaires pour les cellules descendantes de meme  nombre egal , aussi bien  de meme type....

 

 

               Dans les recherches de 1950-1960,  DNA etait apparemment essentiel pour la synthese de Proteine.  Les Proteines ont utilise des enzymes et des structures de la cellule.  Plusieurs proteines specifiques jouent le role de fonctionnner dans les activites cellulaires.  Par example,  dans l'homme, l'homone Insuline et les filaments des cellules musculaires sont composes de proteine.  Les cheveux,  les ongles de l'homme sont composes de Proteine!... comme nous savons,  il y a de mille enzymes dans le corps humain....Les recherches ont trouver la relation entre les acides  amines dans la formation de la Proteine.  La sequence des acides amines  dans la proteine a des codes.  Le code est specifique pour les proteines de differencier entre les unes a les autres.   Le code genetique du  DNA determine le code des acides amines.  Ce code genetique comprend la sequence de la base nitrogene dans le DNA.  Un autre probleme pour la recherche est de... trouver ...comment le code de la base nitrogene a  le role de la sequence des acides  amines dans la proteine pour  la synthese de la proteine.  Pour avoir une synthese de la proteine,  plusieurs materiels essentiels doivent presents, comme nous savons il y a  20 acides  amines essentiels,  qui jouent  la plupart du role de formantion de la proteine.  Les autres acides amines essentiels jouent  le   role d'enzymes  dans le processus de formation de la proteine.  DNA et une autre forme d'acide nucleique,  Acide Ribonucleique (RNA)  sont essentiels.  RNA est un acide nucleique qui  transfere  les instructions de DNA nucleaire au cytoplasme;  a cette place,  il y a  la formation de la proteine.  RNA a de composition comme DNA,   sauf deux differentes parts :  premierement,...  le carbohydrate dans le RNA est la Ribose au lieu de la Deoxyrilbose.... et deuxiemement,...  les nucleotides du RNA contiennent  la Pyrimidine au lieu de la Thymine.

 

 

                Il demande du fonctionnement de trois types de RNA dans la synthese de la Proteine...

                     Le premier type est RNA ribosomal  (rRNA) . Cette forme joue le role  de formation de Ribosomes.  Ribosomes sont les particules ultramicroscopiques de rRNA et Proteine.  C'est la place que les acides amines joignent les uns des autres pour former la Proteine.  Ribosomes peuvent localiser sur les membranes du reticulum endoplasmique., ou dans le cytoplasme de la cellule.

                     Le deuxieme type,  est RNA transfert  (tRNA) .  tRNA  existe dans le cytoplasme de la cellule et transporte les acides amines des ribosomes pour former de la  Proteine.  Dans la synthese de la Proteine,  les enzymes joignent  les molecules de tRNA des acides amines dans les bondes specifiques.  Par example: les molecules X tRNA joignent seulement avec les acides  amines X,  tandis que  tRNA Y joint seulement avec les acides amines Y...

                    Le troisiement type de RNA est le messenger RNA (mRNA). Dans le nucleus,  mRNA recoit les codes genetiques de DNA  et transporte au cytoplasme,  ou est la place de la synthese de la Proteine.  mRNA est forme dans le nucleus des molecules DNA.   Pendant la synthese,  les informations genetiques sont transferees de la molecule DNA a la molecule mRNA..  Pour cette facon, le code genetique peut etre utilise dans la synthese de la Proteine de location lointaine.  RNA Polymerase, un forme d'enzyme,  joue le role dans la synthese de mRNA,  tRNA et rRNA....

 

* transcription...    

     

                La transcription est le processus dans les mecanismes de la synthese de la Proteine!  Dans la transcription,  la chaine complementaire de mRNA est formee a la base nitrogene du code de DNA.  Tout d'abord,  l'enzyme polymerase RNA  attache a une certaine place d'une des molecules des chaines DNA dans la double helice. ( Dans la trasncription, juste une chaine de DNA a le devoir de patron pour la synthese de RNA.  L'autre chaine de DNA est encore inactive.. ). Les enzymes mobilisent sur la chaine de DNA pour " lire" les nucleotides,  une par une... a la fois!  Il est semblable pour le processus de la replication de DNA,  la nouvelle chaine d'acide nucleotide devient plus longue dans la direction de 5'-3'. Les enzymes selectionnent completement a nucleotides availables et les positions dans les molecules de mRNA. La claine de mRNA prolongent jusqu'a le message " stop" est recu! Les nucleotides de la chaine de DNA  ont ete reconnusdans le groupe de trois! Chaque groupe de trois est nommee CODON. Pour cette raison, chaque codon peut etre CGA ou TTA ou GCT ou plusieurs combinaisons de quatre bases.  Chaque codon fonctionne plutard comme " mots de code" pour les acides animes!. Tout d'abord,les codons trasferrent aux molecules de mRNA. Et puis, la molecule de  mRNA ne composent que des series de codon. Ce travail de mRNA n'est pas que le message genetique. Quand le code de codon a atteint, la synthese de mRNA est finie. La molecule de mRNA quitte la molecule de DNA, et DNA remonte pour former lle nouveau DNA. En meme temps, la molecule de mRNA passe les petit trou de nucleus pour entrer dans le cytoplasme et les ribosomes.

 

*translation...

 

             Le code genetique est transferre de la sequence d'acide amine a la proteine par le processus de translation, quand le mRNA commence a entrer dans le ribosome. Pendant le temps que mRNA est forme, la molecule de tRNA est  unique dans les acides anmines specifiques, sous l'action de l'enzyme specifique. Puis la molecule de tRNA commence a transporter les acides amines au  ribosome pour rencontrer la molecule de mRNA. En arrivant au ribosome, la molecule de mRNA presente ses bases de trois, les codons...Chaque codon a aussi  un complement codon, appele anticodon,  sur la molecule de tRNA. Quand le codon de la molecule de mRNA touchant l'anticodon sur la molecule de t RNA. Ce dernier a pose l'acide amine particulier a cette position. Puis, le prochain codon de mRNA est expose, et l'anticodon complementaire de la molecule de tRNA est favorable.  L'acide amine transporte par la seconde molecule tRNA est pose proche du premier acide amine,  Ces deux se relient!  A ce moment, la molecule de tRNA libere ses acides amines et revient au cytoplasme et forme une nouvelle molecule d'acide amine!...

     Quand le temps de la synthese d'un nouveau acide amine est venu, dans le processus de la formation de la proteine,... un nouveau codon est expose dans le mRNA,  et ses trois bases anticodons de tRNA a la place opposee avec les codons.  Pour cette raison,  nous avons un nouveau acide amine en position.  Ce acide amine a une relation des autres acides amines precedents.  Le ribosome demeure plus bas dans la molecule du mRNA et expose un autre codon, de son tour,... il attraque une autre molecule de tRNA avec ses anticodons.  Le processus continue pour prolonger la chaine jusqu'a... le ribosome est a la position de la fin de la molecule de mRNA.  La sequence des acides amines dans la molecule de mRNA determine des acides amines dans la construction de la proteine,  parce que la molecude de tRNA est specifique pour chaque acide amine,  et aussi parce que la formation de couple entre codon et anticodon.  Et parce que aussi la sequence des codons de complements de mRNA,  la sequence de codon dans DNA;.... Finalement la molecule du DNA guide directement les sequences des acides amines dans la proteine.  Le commencement de codon dans la molecule du mRNA est  AUG,  qui guide vers l'acide amine de  la METhionine.  Pour cette raison, chaque molecule de mRNA est commencee avec le codon de AUG,  et la formantion de la peptide suivante commence avec  la methionine....

            Quand la proteine est formee completement, elle separe la ribosome pour continuer le processus de formation et prendre la fonction. Par example, la proteine peut reverver dans le corps de Golgi avant de liberer par la cellule ou elle est reserver dans la lybosomecomme enzyme digestive. Et aussi, la proteine est utilisee dans la cellule comme le component de structure, ou elle peut liberer comme hormone, comme insuline. Apres la synthese, la molecule de mRNA separe et les nucleotides reviennet a nucleus. Les molecules de tRNA reviennet au cytoplasme et s'accumulent pour former les acides amines. et les ribosomes attendent pour formation de nouvelles molecules de mRNA...

 

 

            Le processus de la synthese de la proteine n'apparait constamment dans la cellule. Plus souvent il apparait apres un certain temps de silence on dit..." le silence genetique". Pour cette raison, la cellule regle et commande les processus d'expression genetique.

           Le controle de l'expression genetique peut apparaitre a quel niveau dans la cellule. Par example, genes sont rares operes pendans la mitose., quand a ce moment, lesfibres de DNA raccourcissent et deviennent epaisses pour former Chromatides. La chromatine inactive est sous la forme  compacte, et est serree ensemble , Et ce roulement controlle l'acces des genes.

          Les autres contrloes des genes sont pendant ou apres la transcription. Dans la transcription, quelques segments de DNA peuvent augmenter et accelerer les activites des genes en voisinage. Apres la transcription,, la molecule de mRNA peut degrader l'activite de regulation des genes. Par example, dans les recherches, on a trouve qu' une molecule de mRNA contient des segments inutiles de RNA, qui sont elimines  dans la production de la finale molecule de m RNA .  Ces segments inutiles, introns, sont les acides nucleiques. Le rest du segment mRNA, exons, est divise pour former  la finale molecule de mRNA. Malgre l'elimination de itrons ou retention de exons, la cellule peut s'ingerer dans le DNA et le controle de l'expression des genes.

             Le concept du control de gene a bien etudie dans les bacteries. Dans ce petit organisme, gene est considere comme les genes structurales, genes de regulation, et gene de control( ou region de control). Ces trois formes a une fonction unique, on les dit  operon.  On peut examiner la fonction des operons dans certaines bacteries.  Les scientistes ont trouve  l' induction de la digestion des hydrate carbones par les enzymes . Par example, en presence de lactose,  bacteries synthetisent l'enzyme pour diviser lactose.  L'action de lactose est considere comme... l' induceur  dans la chaine de reaction suivante:...Dans l'absence de lactose,  le gene regulateur devient un repesseur,  et il a une relation avec la region de controle,  ou... operateur.  Cette relation previent de gene de structure pour former le code d'enzyme de la digestion de lactose.  Sous la presence de lactose,  elle a relation avec  represseur,  et puis,  enleve le represseur au  site d'operateur. Avec cette condition, le site d'operateur est libre, le gene de structure est libre aussi,  pour produire l' enzyme de la digestion de lactose..

          Le systeme d'operon dans les bacteires a montre comment fonctionnent les expressions des genes dans les cellules quasi simples. Les genes sont a atat inactif jusqu' au moment necessaire pour produire enzymes. Les autres methodes de controlle des genes, plus compliquees... sont encore dans les recherches.

 

 

       Biotechnologie est une sorte de l'industrie basee sur les recherches scientifiques de DNA  mais pour le but pratique.  Biotechologie est connue aussi sous le nom la mecanique genetique   parce que les genes dans l'organisme ont change sous les processus.  Et aussi,  parce que les genes changent,  le DNA de l'organisme est considere d'etre reforme... Le resultat de ce processus est dit  Reformation de DNA.

 

      Reforme de DNA et biotechnologie peuvent creer de nouvelle proteine, qui ne produit pas dans la cellule normale. Cette technique nous donne de nouveaux medacaments ou vaccines pour ameliorer la vie de l'homme. De plus les bacteries peuvent aussi la facilite de reformation de DNA dans les milieux environnants  sous le control serieux pour augmenter la fertilite de la terre, comme les insecticides, ou les produits de dimution de pollution.

 

    Biotechnologie et reformation de DNA sont utilisees aussi dans la medecine forensique pour detecter les " empreintes digitales" de l'individu et indentification de DNA dans les crimes. De plus, les plantes transgeniques et lesanimaux peuvent etre crees.  On peut aussi modifier les genes de l'homme pour produire les proteines qui peuvent soulager les insuffisances pour la sante de l'homme. A ce moment, les scientistes de  "Celera Genomics" et  "The National Human Genome Research Institute"  tachent de trouver la sequence des portions subtantielles de la Genome Humaine pour identifier  la relation entre les genes correspondantes aux maladies. La portion sequentielle de DNA n'est pas souvent dans les cadres detectes. Malgre la decouverte la sequence de portions dans la Genome,  je pense il faut plusieurs ans pour accomplir le cadre genique de la Genome Humaine.

 

 

     Le basique processus de la technologie pour la recombination de DNA est base sur les activites de DNA dans la synthese de la Proteine. Pendant cette synthese, DNA donne de code genetique par les places de acides amines dans la proteine. Par intervention dans ce processus, les scientistes peuvent changer la nature de DNA, et enfin , changer la nature de la Proteine exprimee par DNA. Par insertion de genes dans la Genome de l'organisme, les scientistes peuvent introduire l'organisme de produire la proteine qui ne peut pas normalement de produire.

    La technologie de recombinaison DNA a de grand progres grace a la recherche sur les micrơrganisme dans la deuxieme moitie du siecle. Le micrơrganisme tres important pour la recherche est Escherichia coli , que nous connaisons souvent avec le nom E.coli . La biochimie et genetique de E.coli est bien connue, et DNA est separe et le fait accepter de nouvelles genes.... DNA puis, est force dans la cellule de  E.coli et de bacterie,  peut produire de nouvelles proteines specifiques pour les genes etrangeres. Cette deformation de la cellule est appelêe transformation ...La connaissance de virus sont tres importante pour savoir le developpement de la technologie de DNA. Virus est forme pas les segments d'acide nucleique entoure pas la couche proteine. Dans certain cas, le virus attaque la cellule et multiplie dans la cellule., et enfin detruit la cellule. Dans autre cas, le virus entre dans la cellule, l'acide nucleique de virus  associe avec l'acide nucleique dans le noyau de la cellule. Par attirant de DNA au virus, les scientistes utilisent le virus comme transport de DNA etranger. dans la cellule. et associe avec acide nucleique de la cellule...

     Une autre methode aussi bien connue est l'insertion de DNA dans la cellule, en utilisant des Plasmides , ce sont les petits rouleaux de DNA dans le cytoplasme de la cellule de la bacterie.. Les recherches avec ces plasmides etaient plus faciles que celles du chromosome. Puis, Plasmides , souvent transportent des facteurs, ou Vecteur  de DNA. Plasmides peuvent etre isoles, recombines avec DNA etranger., puis nous pouvons les mettons dans la cellule et ils multiplient en meme temps avec la multiplication de la cellule.

    Une chose tres interessante dans la recombinaison de DNA et la biotechnologie dans les annêes de 1960 et 1970,  etait la decouverte de la restriction des enzymes . Ces enzymes catalysent l'ouverture de molecule DNA dans la place en " restriction", quoiqu'il en soit la source de DNA. Par example... Nous trouvons de l'ouverture de molecule DNA a l'homme dans certains points restrictifs, enzyme EcoRI, et le fragment desire DNA est isole. Plasmide DNA est considere comme enzyme d'ouverture. Le fragment DNA entre dans le Plasmide pour produire la recombinaison de molecule DNA. Quelques restriction d'enzymes font la fin de la molecule de DNA libre dans certain point, que DNA est ouvert. Les DNA etrangers peuvent combiner avec  le DNA carrier a ces points. Une Enzyme, DNA ligase fait la relation plus solide entre la fin libre de la molecule de DNA a ce point d'union!... La technologie de la recombinaison de DNA est delicate et couteuse. Les genes doivent etre isolêes, vecteur doit etre identifier, et gene de control doit preserver! La stabilite du vecteur dans la cellule hoste est tres importante. Et les scientistes doivent reconnaitre d' utiliser les bacteries non pathogeniques Les cellules de mammiferes peuvent utilier pour la synthese de la preteine., mais la culture pour ces cellules sont tres difficiles. En plus le signal de certainegene doit savoir bien RNA doit aussi combiner avec les ribosomes, et la presnece de Introns doit etre reconnaitre... La collection des produits de gene et exportation est aussi une autre probleme a considerer.

       Les genes utilisêes dans la technologie de DNA sont naturellemen obstenues  dans la cellule hoste ou orgamisme, gene libraries. Une "gene librarie" est la collection des cellules identiques comme pour la gene specifique. Par exam; la cellule de E.Coli  peut etre conserver avec les genes pour l'insuline humainedans ses chromosomes.

 

 

     Le defaut de genes dans l'homme peut creer l'insuffisance de Proteine, comme Insuline, HGH( human growth Hormone),et Facteur VIII, qui peuvent mener respectivement aux problemes, comme diabetes, nanisme, et trouble de coagulation sanguine. Ces proteines de nos jours, peuvent replacer par les Proteines synthetique a travers la biotechnologie. Dans la production de l'insuline, deux chaines de proteine sont maruqees  par les genes separees. dans les plamides, introduites dans la bacterie. Ces chaines de proteines puis joindent pour former le final produit de l'Insuline. HGH est aussi produit dans la bacterie, par differente technique, parce que la bacterie n'utilise pas les proteines humaines.

     Les proteines therapeutiques, comme les suivantes, sont crees par la biotechnologie:

        1- Activateur de plasminogene dans le tissu:( TPA),  c'est une sorte de proteine peut produire de nos jours par la combinaisondes cellules mammaires

        2- Interferon :  c'est la proteine antivirale, produite par les cellules de E.Coli, est utilisee de nos jours pour abattre certain type de cellules cancereuses., et pour certaines maladies de la peau.

        3- La Molecule Anti-Sense , c'est la molecule de RNA sous la reaction contre la molecule de  mRNA dans la synthese de proteine. Pour avoir ce but, la molecule anti-sense doit prevenir la synthese de la proteine qui peut creer des maladies. Par example, la molecule anti-sense peut interdire de cellule-patronne de l'homme de produire certaines portions-cles de virus immunodeficience de l'homme (HIV) quand nous avons la presence de l'infection

     Les vaccines sont une autre application de la technologie de la recombinaison de DNA. Vaccine de l' Hepatite B est aussi de la manifacture de composer la proteine virale par la levure cellulaire et en combinant avec les genes virales. La vaccine est secure, parce qu'elle n'a pas de particule virale. La vaccine experimentale contre la SIDA est composee de meme technique. Une vaccine utilise vaccinia( cowpox ) virus comme un vecteur. Le virus a combine avec les genes de plusieurs virus, et on pense quand l'injection de ces vaccines peut stimuler de resistance de plusieurs maladies. Vaccines peuvent aussi produire par elimination des genes produisant les maladies comme une pathogene, mois dangereuse pour l'organisme avec une reponse de stimulation d'immune.

 

 

      La Recombinaison DNA et la biotechnologie ouvrent la nouvelle ere pour tester dans le but de diagnostice et en meme temps de chercher les maladies genetiques. L'instrument basique et l'analyse DNA est le segment de DNA, ou sonde de DNA, La sonde de DNA eest relativement petite, le fragment d'une seule chaine de strangulation est trouve et en combinaison avec la section complementaire de DNA, ou plus large molecule de DNA. La sonde de DNA a leur tour, melange avec la molecule de DNA et forme en cible DNA comme une unite de gauche par rapport l'unite de droit. Apres la sonde DNA combine avec son cible, elle cree le signal comme l'isotope radioactif pour montrer que l'association a fait...

     Pour avoir de bons resultats, nous devons avoir aussi de grand nomge de target DNA. Pour augmenter le nombre de DNA available, nous devons avoir le processus d'action , nomme..reaction de chaine polymerase ( PCR ). Dans la machine automatique, le target DNA combine avec enzymes, nucleotides, et a  DNA. Dans les conditions geometriques, enzyne synthetise de copies de target DNA, puis,dans quelques heures, billions de molecules de DNA sont formees au lieu de quelques molecules auparavant...

     En utilisant DNA sondes et PCR, les scientistes peuvent detecter DNA associe avec HIV ( ou AIDS). Cette procedure est plus importante de detecter AIDS, que le "test antibody de AIDS". La maladie Lyme, la maladie genetique comme cystic fobrose, dystrophie musculaire, maladie Huntington et fragment fragile de X syndrome peuvent etre determinees par DNA sondes.=( cystic fibrose est une maladie respiratoire dans cette maladie, mucus remplit les branches respiratoires et fait la respiration difficile; maladie dystrophie musculaire est une maladie du systeme nerveux qui detruit les fibres nerveuses vers les muscles pour son activite; maladie Huntington , une maladie du systeme nerveux accompagne parles mouvements eratiques et degeneration nerveuse; la maladie de fragile X syndrome est une maladie de X chromosome avec une retardation mentale.). Segment de DNA, ou restriction de longueur des polymorphismes (RFLP) sont aussi l'objet de tests avec la sonde de gene. RFLP est un fragment de DNA inutile, proche de gene associee avec la maladie. Par localisation de RFLP le biotechnologiste peut localiter la gene de maladie. La sonde DNA peut aussi decouvrir les microorganisme dans l'environnement et identifier les pathogenes de virus ou de bacteries...

 

 

      La gene therapie est la recombinaison de DNA, dans lequel la cellule est retiree du malade. transformee et aditionnee de genes, puis on replace pour le malade Le gene a maintenant un code genetique de proteine que le malade a manque. Les cellules non-reproductives sont utilisees dans la gene therapie. Pour cette procedure, nous n'avons de transformation pour la generation prochaine.

    En 1990, la gene therapie est utilisee pourtraiter la deficience de ADA ( enzyme adenosine deaminase) La cellule blanche du sang, lymphocytes sont retirees de moelle epiniere de deux enfants, puis le gene de production ADA est mis  dans la cellule grace au virus, comme vecteur. Finalement, les cellules sont placees dans le corps de deux enfants. Quand elles viennent dans le corps, les cellules avec le gene deficit commencent de synthetiser ADA. Avec cette technique, la deficience est enleve, et la maladie est guerie.

    Au environ de 2.000 le deficit de seul gene est encore dans la population. Ces malades peuvent etre candidats pour la gene therapie. Plusieurs systemes de revues sont appliques  pour la securite dans le traitement avec la gene therapie.. Plusieurs aspects doivent etre consideres avant d'acceder a la gene therapie experimentale...

 

 

    La possbilite de reetablir DNA de materiel ancien et des specimens dans les musees ont donne des archeologistes et des anthropologistes chance de decouvrir la vie ancienne. Les biologistes ont eu success dansla collection de DNA des animauxdisparus et des plantes. La biologie evolutionaire dissine la ligne evolutionaire entre les specimens. DNA de l'homme ancien est utilise de trouver la migrations de people, comme les Anglo Saxons, ou de voir la predominance ou non etre le masculin et feminin dans certaines societes.

   L'examination dans la recherche d'origine de l'homme par utilisant DNA trouve dans les mitichondries. Toutes les generations de progeniture DNA mitichindrie sont derivees de sa mere. Parce que ces DNA n'avaient pas d'interruption de ligne dans l'information genetique; une analyse de mutation dans le DNA mitochondrie peut guider pour le premier sex feminin dans le peuple.

 

 

    Les animaux transgeniques quand une gene ou plus sont introduites dans les cellules nonproductives. Le premier animal transgenique a fait en 1983 avec les genes de  growth hormone implantees dans les souris.

   Les animaux transgeniques peuvent utiliser pour produire utiles. Par example...le porc transgeniquepeut etre produit de la synthese hemoglobine humaine pour replacer le sang comme substitut. Autre example comme la vache transgenique peut developper apres les recherches,lactoferrine humaine, c'est la proteine du lait contenant de fer , et a capacite de detruire les bacteries. Le mouton transgenique peut developper la proteine qui peut aider la respiration des malades avec l'emphyseme. La chevre transgenique peut produire la proteine dans le traitement des malades avec fibrose cystique.

 

 

     En 1990, les docteurs de recherche a  Celera Genomiques ( Celera Genomics)  et a l'Institue de la Recherche Nationale de Genomes Humains ( National Human Genome Research Institute) voualient avoir un entier genome humain. En 2000, les Docteurs de Recherche  notaient au general public que les recherches suivantes pour ces travaux ont accompli. Cette "charpente" de gemone humain est juste de nos jours, comme les pieces de "jigsaw puzzle". Maintenant, les efforts continuent de " mettre en place" pour finir  ce " puzzle". Recemment, Celera Genomics devine que le nombre de genomes humains est au environ de 30.000. Ces nombres, bases sur la sequence des ordres sont moins que l'on predit auparavant. On dit aussi que la sequence des ordres est moins que 5% de genome humain, deja en code, est de proteines fonctionnelles.

     Nous savons aussi des changements tres compliques, qui demandent des docteurs de recherches ayant plus de temps pour chercher le diagnostic, aussi bien le bon moyen de traitment ces maladie genetiques. 

    En dehors de trouver la sequence de genome humain, la recherche demande aussi pour la sequence de Drosophila melanogaster ( insectes pour les fruits), Arabidopsis thaliana ( pour les plantes ). Saccharomyces cerevisiae (pour la levure), et C.elegans ( pour les vers). Dans les souris et les rats, aussi bien dans les zebras poissons, on trouvait la sequence de genome,on seulement les organismes eukaryoitiques  ayant utiles dans la communaute de recherches. Les genomes de Plasmodium (organisme causant la malaria) avaient aussi de sequences. Le but de ces recherches est de developper les cartes de liaison des genes et les cartes physiques. Les cartes de liaison est la carte de localisation des genes bases sur la connection de certain gene marque dans la sequence. La carte physique, but de comparaison, donne le nombre actuel des bases entre les genes et les chromosomes. Pour cette raison,la localisation des genes est precisement plus interessante.

     Finalement, les scienctistes esperent a etudier le nom actuel et la sequence de trois milliard bases nitrogenes dans la genome humaine. Automation et computerization sont les outils essentiels dans la sequnce, et maintenant, plusieurs technologies specifiques sont en voie de developper.