DES AUTOMATES EN MOUVEMENT

Tandis que vous êtes dans le musée, au calme, vous vous surprenez à vous demander si le noyau d’une cellule reste aussi immobile dans la réalité. Puis vous remarquez une autre exposition. Sur un panneau placé au-dessus d’une vitrine contenant un bout de corde d’ADN, on lit : “ Appuyez sur le bouton pour une démonstration. ” C’est ce que vous faites. Un narrateur explique alors : “ L’ADN a au moins deux tâches importantes à effectuer. La première est la duplication. Il doit être copié pour que chaque nouvelle cellule dispose d’un exemplaire complet des mêmes informations génétiques. Regardez la simulation. ”

Par une porte située à une extrémité de la vitrine arrive un automate qui semble très complexe. Il s’agit en fait de plusieurs robots liés étroitement entre eux. L’automate va jusqu’à l’ADN, s’y attache et commence à se déplacer le long de celui-ci tout comme un train sur une voie ferrée. Il circule un peu trop vite pour que vous discerniez ce qu’il fait exactement, mais vous voyez bien que, derrière lui, il y a maintenant deux cordes au lieu d’une.

Le narrateur reprend : “ C’est une représentation extrêmement simplifiée de ce qui se passe quand l’ADN est dupliqué. Un ensemble d’automates moléculaires appelés enzymes circulent le long de l’ADN, commencent par le diviser en deux, puis utilisent chaque brin comme modèle pour produire un nouveau brin complémentaire. Nous ne pouvons pas vous montrer tous les éléments impliqués, comme le minuscule mécanisme qui, devançant l’automate duplicateur, détache les deux brins d’ADN pour que ceux-ci pivotent librement plutôt que de s’enrouler, trop serrés. Nous ne pouvons pas non plus vous montrer comment les copies de l’ADN sont corrigées plusieurs fois. Les erreurs sont détectées et corrigées à un degré de précision incroyable. ” — Voir le schéma des pages 16 et 17.

Le narrateur ajoute : “ En revanche, ce que nous pouvons vous montrer clairement, c’est la vitesse. Vous avez sûrement remarqué que le robot allait à folle allure. Eh bien, dans la réalité, les automates que sont les enzymes circulent le long de la ‘ voie ’ de l’ADN à un rythme d’environ 100 paires de bases par seconde⁠²³. Si cette ‘ voie ’ était de la taille d’un chemin de fer, la ‘ locomotive ’ foncerait à plus de 80 kilomètres-heure. Dans les bactéries, ces automates duplicateurs se déplacent dix fois plus vite ! Dans une cellule humaine, ces petits appareils s’activent par centaines le long de l’ADN. Ils dupliquent l’intégralité du génome en seulement huit heures⁠²⁴. ” (Voir l’encadré “ Lecture et copiage d’une molécule ”, page 20.)