Erwin Chargaff, biochimiste autrichien surnommé « l’exécrable » en raison de son extrême sévérité envers ses collègues, démontre en 1949 qu’il y a autant d’adénine que de thymine et autant de cytosine que de guanine (A=T et C=G). Sir Lawrence Bragg, engagé au service de Sa Majesté pendant les deux grandes guerres et éminent physicien à ses heures perdues (il recevra en 1915 l’annonce de son prix Nobel de physique dans une tranchée française), étudie lui aussi l’ADN. Il découvre que la molécule se présente sous forme d’un long fila- ment : il montre qu’elle comporte une succession de bases azotées (adénine, guanine, cytosine et thymine) empilées régulièrement dont il détermine sans se tromper l’espacement égal à 0,34 nm, soit 0,0000034 millimètres.

La molécule d’ADN commence alors à intéresser de plus en plus de chercheurs. La radiocristallographie* est utilisée à la même période pour étudier l’ADN mais les structures proposées par cette méthode présentent toujours quelques défauts. Deux équipes de scientifiques vont alors entrer dans une compétition effrénée. En 1951, celle des physiciens anglais Maurice Wilkins et Rosalind Franklin, du King’s College de Londres, possède les meilleurs clichés de l’ADN. Mais l’ambiance dans le laboratoire se détériore. Wilkins éprouve un solide mépris pour Francklin, femme trop ambitieuse et trop libre à son goût. La communication entre eux est difficile, voire impossible. Ils refusent de partager leurs repas ensemble.

L’autre équipe venue les défier est composée de deux jeunes chercheurs : le biologiste James Watson âgé de 23 ans et le physicien Francis Crick, 35 ans, jeunes esprits curieux toujours à la recherche d’une nouveauté excitante. Un soir de février 1953, ils chantonnent gaiement dans l’Eagle pub de Cambridge et Crick proclame qu’ils viennent de « percer le secret de la vie » ! En effet, les deux compères proposent un modèle (le premier, construit avec des bouts de carton, est rapidement remplacé par une structure métallique, pour une plus belle présentation), concordant parfaitement avec les différentes données biochimiques obtenues jusqu’alors : les deux brins constituent une double hélice formée des désoxyriboses sur lesquels sont liées les bases azotées, maintenues entre elles par des liaisons hydrogène*. Une cytosine fait toujours face à une guanine, et une adénine à une thymine : les deux brins d'une molécule d'ADN sont donc dits complémentaires. Watson et Crick annoncent leur découverte deux mois plus tard dans la célèbre revue américaine Nature. Crick, Watson et Wilkins reçoivent pour cette découverte, le prix Nobel de médecine en 1962. Rosalind Franklin, décédée en 1958, et que les trois hommes ne considéraient que comme une simple laborantine, n’a donc pas reçu les honneurs auxquels elle avait droit. Son nom sera tout de même donné (bien tardivement) à l’un des bâtiments de recherche du King’s College, lieu qui la mettait pourtant si mal à l’aise.

Depuis la découverte de cette macromolécule (macro car une fois déroulée elle peut atteindre jusqu’à un mètre !), la biologie moléculaire a connu bien des avancées, dont l’un des projets les plus ambitieux, commencé en 1990, a consisté à déchiffrer le génome humain. Cet objectif a été atteint en 2000. Des retombées importantes et souvent très médiatisées ont alors vu le jour : clonage humain et animal, diagnostic pré-implantatoire*, police judiciaire… L’ADN est donc une découverte majeure qui marque le début de la génétique moderne.

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ADN : comment tout a commencé

Sommaire

• Introduction
• La compréhension du rôle de l'ADN
• Expérience de Hershey et Case
• La découverte de la structure de l'ADN
• Petit glossaire

Dossier réalisé par Nathalie Dubois