La face cachée des cellules Quand le monde des ARN bouscule la biologie

Collection : Sciences & philosophie

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Frédérique Théry montre pour la première fois, avec clarté et précision, comment la découverte des ARN régulateurs a révolutionné la biologie contemporaine, transformant les pratiques et plus encore nos conceptions fondamentales sur le vivant. Michel Morange, biologiste et historien des sciences, Ecole normale supérieure, Paris 6, IHPST.

Au début des années 2000, la conception des génomes comme des machines à produire des protéines a été rendue caduque par la découverte inattendue dans les cellules d’une myriade d’ARN non traduits en protéines : les ARN non codants. Les recherches sur ces ARN, qui assurent des fonctions régulatrices majeures au sein des cellules, ont profondément modifié la représentation que les biologistes se font des propriétés de l’ADN et des processus cellulaires. Cet ouvrage se propose de retracer l’histoire, tant fascinante que complexe, des travaux qui ont mis en lumière le rôle régulateur des ARN. Au-delà de cette perspective historique, l’auteur poursuit un projet plus ambitieux : celui de montrer que l’étude des ARN non codants accompagne, voire catalyse, certaines transformations théoriques, conceptuelles et épistémologiques majeures affectant la biologie moléculaire contemporaine. Outre qu’elle a conduit à réviser et étendre les fondements théoriques sous-tendant de nombreux champs disciplinaires, l’existence de ces ARN invite à repenser la pertinence et l’importance du concept de gène, ainsi que celui d’information, dans les théories biologiques. Les recherches sur les ARN non codants apportent par ailleurs un éclairage original sur l’évolution des démarches d’investigation et des pratiques explicatives mises en œuvre dans la biologie post-génomique. Autant de questions abordées qui intéresseront tout lecteur désireux de porter un regard novateur sur la biologie moléculaire contemporaine.

Préface de François Gros, de l'Académie des sciences

Auteurs Frédérique Théry
Titre La face cachée des cellules
Sous-titre Quand le monde des ARN bouscule la biologie
Édition 1re
Date de publication Juin 2016
Préface François Gros
ISSN 2275-9948
ISBN 978-2-37361-062-8
eISBN 978-2-37361-063-5
Support eBook PDF ; Livre papier
EAN13 Papier 9782373610628
EAN13 PDF 9782373610635
Nombre de pages 296
Nombre de figures 11
Dimensions 16,4x24 cm
Prix livre papier 21 €
Prix eBook PDF 14,99 €
CLIL 3126 + 3051, 4042
BISAC (classifications thématiques) SCI086000, SCI075000
BIC (classifications thématiques) PDA, PS
Dewey 501, 570

Sigles (p. 5)

Préface de François Gros (p. 7)

Introduction (p. 13)

Chapitre 1 (p. 25) La découverte d’un monde d’ARN régulateurs

1] La régulation de l’expression génétique par les ARN : les étapes précoces

1.1] Une découverte post-mature ?

1.2] Des modèles précoces d’une régulation par les ARN

2] L’inhibition génique chez les plantes transgéniques

2.1] La mise en évidence de la cosuppression

2.2] Complexité des faits et diversité des modèles théoriques

2.3] Les apports des recherches sur la résistance aux infections virales

3] La découverte de l’interférence ARN

3.1] De la stratégie antisens à l’interférence ARN chez le nématode

3.2] Une découverte récompensée, un prix Nobel controversé

3.3] La découverte du mécanisme moléculaire de l’interférence ARN

Les apports des analyses biochimiques

Les apports des analyses génétiques

4] La découverte des microARN

4.1] Lin-4, premier microARN identifié chez le nématode

4.2] Un monde de microARN

5] La diversité des voies de l’interférence ARN

5.1] Des convergences entre phénomènes biologiques

5.2] Vers une diversification des modèles théoriques

Chapitre 2 (p. 83) Les stratégies d’investigation et de découverte dans la biologie post-génomique

1] Démarches hypothético-déductive et exploratoire

2] ARN non codants et expériences exploratoires

2.1] Étudier les microARN par des stratégies exploratoires

2.2] La nécessité d’une démarche exploratoire

2.3] Des démarches d’investigation variées

2.4] Des expériences exploratoires pour révéler la complexité des transcriptomes

3] La découverte des mécanismes moléculaires à l’ère post-génomique

3.1] La caractérisation du phénomène, préalable à la découverte du mécanisme ?

3.2] Conservation et diversification des mécanismes

Chapitre 3 (p. 109) Une révolution scientifique ?

1] La découverte des ARN non codants : trois « révolutions »

2] Le concept de révolution scientifique dans les sciences du vivant

2.1] ARN non codants : excès d’interprétation et effet de mode

2.2] Le concept de révolution appliqué à la découverte des ARN non codants

3] La découverte de l’interférence ARN : quels apports ?

3.1] Apports thérapeutiques

3.2] Apports techniques

3.3] Apports théoriques

Vers une révision des concepts centraux de l’immunologie ?

Vers une conception étendue de l’immunité ?

4] La découverte d’un monde d’ARN non codants : un changement de paradigme ?

4.1] Les ARN non codants et le dogme central

4.2] La remise en question d’une vision du vivant centrée autour des protéines ?

5] Les ARN non codants et la révolution de l’épigénétique

5.1] ARN non codants, épigénétique et dogme central

5.2] ARN non codants et hérédité épigénétique transgénérationnelle

Chapitre 4 (p. 153) Les ARN non codants et le concept de gène

1] La complexité des transcriptomes : défis pour le concept de gène

1.1] Un réseau complexe et enchevêtré de transcrits

1.2] Le concept de gène en difficulté

2] Au-delà du gène : la diversité des éléments génétiques fonctionnels

2.1] Une distribution des fonctions génomiques en dehors des gènes

La diversité des séquences exprimées

La diversité des éléments génétiques fonctionnels

La régulation de l’expression génétique : au-delà des gènes

2.2] Le concept de gène et la diversité des éléments génétiques fonctionnels

3] Intégrer la dimension historique des génomes

3.1] Des relations complexes entre les catégories d’éléments génétiques

3.2] Le génome multitâche

3.3] Le concept de gène et la dimension historique des génomes

4] Décrire les relations entre génotype et phénotype à l’ère post-génomique

4.1] Premier niveau d’étude : les domaines de l’ADN

4.2] Deuxième niveau d’étude : les produits fonctionnels issus des génomes

4.3] Troisième niveau d’étude : la régulation de l’expression génétique

4.4] Quatrième niveau d’étude : le génome dans son contexte environnemental

Chapitre 5 (p. 195) Les ARN non codants et le discours informationnel 

1] Le concept d’information en biologie : perspective philosophique

2] Les limites du discours informationnel : au-delà de la synthèse protéique

2.1] Information et code : une histoire de synthèse protéique

2.2] Séquences codantes et non codantes : une ambiguïté à tous les niveaux

2.3] Dépasser la dichotomie entre séquences codantes et non codantes

ADN codant et ADN non codant

ARN codants et ARN non codants

3] Les limites du discours informationnel : au-delà de la séquence

3.1] Le discours informationnel : priorité aux propriétés de séquence

3.2] L’importance de la structure tridimensionnelle des ARN

3.3] L’épigénétique : au-delà des propriétés de séquence

L’épigénétique : une réfutation de l’hypothèse de la séquence

L’épigénétique et le discours informationnel : une relation ambiguë

Chapitre 6 (p. 233) Expliquer le rôle régulateur des ARN : au-delà des mécanismes

1] Expliquer avec le concept de mécanisme

1.1] Une alternative au modèle déductif-nomologique

1.2] Machine et mécanisme : perspective historique

1.3] Machine et mécanisme : perspective contemporaine

2] Au-delà du concept de mécanisme : des explications quantitatives

2.1] Les populations moléculaires et leurs propriétés quantitatives

2.2] Expliquer quantitativement le rôle régulateur des ARN

2.3] Explications mécanistes et explications quantitatives

3] Au-delà du concept de mécanisme : des explications systémiques

3.1] L’importance des interconnexions entre processus biologiques

3.2] Expliquer le rôle régulateur des ARN à l’échelle systémique

4] Quel statut pour le concept de mécanisme ?

4.1] Pour une approche pluraliste des explications

4.2] La valeur épistémique du concept de mécanisme

4.3] Quelles perspectives pour le concept de mécanisme ?

5] Explications causales et non causales

5.1] Explications non causales et fonction des microARN

5.2] Articuler les explications causales et non causales

Conclusion générale (p. 275)

Glossaire (p. 281)

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SPS 319 janvier-mars2017 (88.73k)

Recension de Gabriel Gohau dans la revue SPS, n° 319, janvier-mars 2017

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