La biologie moléculaire au secours de l’environnement

La biologie moléculaire est une discipline scientifique qui croise la génétique, la biochimie et la physique. Son objet ? La compréhension des mécanismes de fonctionnement de la cellule, unité de structure, fonctionnelle et reproductrice constituant toute partie d’un être vivant, au niveau moléculaire.

Depuis ces dernières années, la biologie moléculaire a connu une évolution technologique qui lui permet d’offrir de nombreuses applications dans le domaine de l’environnement. Cette discipline aurait-elle donc la possibilité de venir en aide à l’environnement ? Une nouvelle étape dans notre grande série sur la science et l’environnement.

La biologie moléculaire, ça consiste en quoi ?

Gène avec ma fameuse spirale d’ADN

La biologie moléculaire a fait son apparition au XXe siècle, suite à l’élaboration des lois de la génétique, à la découverte des chromosomes et à l’identification de l’ADN (Acide DésoxyriboNucléique) comme support chimique de l’information génétique.

Si l’on se fie à la définition de Michel Morange, Professeur de biologie à l’ENS et à l’Université Paris 6, la biologie moléculaire est « l’ensemble des techniques et découvertes qui ont permis l’analyse moléculaire des processus les plus intimes du vivant, de ceux qui en assurent la pérennité et la reproduction ».

La biologie moléculaire une discipline qui se fonde sur la théorie cellulaire, la biochimie et la génétique.

De manière simplifiée :

• La théorie cellulaire est la théorie selon laquelle tous les organismes sont faits de petites unités : « les cellules ». La cellule se place comme une « unité vivante » et comme « l’unité de base » du vivant. Cela revient à dire qu’elle est une entité autonome capable de réaliser un certain nombre de fonctions nécessaires et suffisantes à sa vie. La cellule renferme, sous forme d’ADN, l’information nécessaire à son fonctionnement et à sa reproduction.

• La biochimie, quant à elle, est une discipline scientifique qui s’intéresse aux réactions chimiques ayant lieu au sein du vivant, et donc par conséquent, au sein des cellules. Elle se divise en deux branches : la biochimie statique, qui étudie la composition et les propriétés physico-chimiques et la biochimie dynamique, qui elle, analyse les transformations et les réactions chimiques. 

• Enfin, la génétique, sous-discipline de la biologie, est la science qui étudie l’hérédité et les gènes. Pour rappel, le gène est une unité d’information génétique et il constitue une portion d’ADN.

Un outil essentiel de la science moderne

Culture cellulaire

C’est d’ailleurs après la découverte de la structure en double hélice de l’ADN en 1953 par James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins et Rosalind Franklin que la biologie moléculaire a connu d’importants développements pour devenir un outil incontournable de la biologie moderne à partir des années 1970.

Ainsi, depuis la fin des années 1950, les biologistes moléculaires ont appris à caractériser, isoler et manipuler les composants moléculaires des cellules et des organismes. Et c’est précisément ces fonctions qui permettent aujourd’hui d’étudier l’environnement et de proposer des solutions pour lui venir en aide.