Assembler la double hélice d’ADN
Faites pivoter une échelle d’ADN idéalisée : identifiez le squelette sucre–phosphate, les barreaux A–T et G–C, et voyez pourquoi les deux brins sont antiparallèles.
Objectif
Repérez les deux spirales du squelette et les barreaux de paires de bases ; comptez l’élévation et la torsion par paire (≈0,34 nm, ≈36°) dans le modèle.
Matériel et réactifs
Kit de modèle virtuel : une hélice de dix paires de bases construite de sphères de squelette et de bases lettrées ; rien d’autre.
Procédure
- Pivotez jusqu’à regarder le long de l’axe : les dix barreaux s’empilent comme un escalier en colimaçon.
- Trouvez un barreau A–T et un barreau G–C : chaque barreau apparie une purine (bleue, deux cycles) à une pyrimidine (rouge, un cycle), donc la largeur reste constante.
- Suivez un brin orange de bas en haut, puis l’autre : ils spiralent en sens opposés (antiparallèles).
- Comptez les paires de bases sur un tour complet de 360° du modèle — environ dix, comme l’ADN-B réel.
À observer
- Le squelette (orange) est à l’extérieur et les paires de bases sont enfouies à l’intérieur, à l’abri de l’eau.
- Tous les barreaux ont la même longueur : une paire purine–pyrimidine enjambe l’hélice uniformément — c’est pourquoi A s’apparie toujours à T et G à C.
- Près d’un barreau, les deux brins pointent en directions opposées — signature de brins antiparallèles.
Explication
L’ADN stocke l’information parce que les squelettes sont génériques (répétitions sucre–phosphate) alors que les barreaux sont spécifiques : A s’apparie à T par deux liaisons hydrogène et G à C par trois, donc la séquence d’un brin dicte son complément. Le diamètre régulier de 2 nm vient de l’appariement constant d’une purine à deux cycles avec une pyrimidine à un cycle — une mésappariement A–C ferait une bosse repérée par les enzymes de réparation.
Histoire de l’expérience
Chimistes associés
Sujets liés
Expérience virtuelle : un modèle simplifié pour construire l’intuition. Elle ne remplace ni le travail réel en laboratoire ni la formation à la sécurité ; ne la reproduisez pas chez vous sans encadrement.