La notion de gène est devenue la clef de voûte de la biologie moléculaire. Telle est l’idée qui sous-tend cet ouvrage et dont François Gros, protagoniste de cette extraordinaire histoire, nous révèle la profondeur insoupçonnée.

Lorsque Watson et Crick découvrent en 1953 la structure en double hélice de la molécule d’ADN – événement capital du XX^e siècle -, l’auteur, jeune chercheur à l’institut Rockefeller, comprend, même s’il en mesure mal la portée, l’importance de ce qui vient de se passer. À compter de ce jour, il sera de tous les enthousiasmes suscités par la biologie. Il participe aux travaux de l’École de Paris. Après avoir dirigé l’Institut Pasteur pendant quelques années, il devient conseiller au Premier ministre.
Ce double engagement dans la science et dans sa gestion lui permet de porter sur l’évolution de celle-ci un regard précis et synthétique ; sa double vocation de professeur et de chercheur fait de lui un historien remarquable et un exégète précieux ; sa présence au cœur des événements les plus marquants de la biologie lui inspire une histoire vivante et concrète.

C'est l'odyssée de la biologie moléculaire que l'auteur se propose de conter dans ce livre. Quelles ont été les grandes figures qui en ont infléchi le cours ? Comment est-on passé de la croyance abstraite en des “atomes“ chargés d'hérédité à la connaissance exacte des mécanismes de celle-ci ? Quelles sont les applications - économiques et thérapeutiques - des découvertes fondamentales (cybernétique des gènes, génie génétique, travaux sur le cancer et l’hérédité...), toutes questions traitées à la lumière des acquis les plus récents de la biologie, mais conservant une part de leur mystère ; les sciences du vivant n’ont pas fini de percer tous les secrets de la vie.

François Gros, membre de l'Institut, est professeur au Collége de France et à l'Institut Pasteur, a assumé de 1976 à 1981 la direction de l’Institut Pasteur de Paris. Il consacre ses travaux à la biochimie des organismes supérieurs et notamment à l’étude de leur fonctionnement génétique.

1. Couverture
2. Titre
3. Copyright
4. Dédicace
5. Préface
6. Introduction
7. Chapitre I - L’acte de baptême de la génétique
   1. L’acte de naissance de la génétique
   2. Facteurs mendéliens et gènes
   3. Morgan et la topologie génétique
   4. Une génétique physiologique
   5. Un gène — une enzyme
   6. La structure fine des gènes
8. Chapitre II - À la recherche de la substance héréditaire
   1. Le « message » de Dubos
   2. Phénomènes de virulence chez les pneumocoques. L’œuvre de Griffith
   3. Premières tentatives d’extraction
   4. Le principe transformant et l’ADN
   5. L’hégémonie des protéines
   6. Le principe transformant est un mélange de chromosomes
   7. Nouvelles preuves en faveur du rôle de l’ADN dans l’hérédité
   8. Du rigorisme scientifique et du goût pour les modèles
9. Chapitre III - La double hélice
   1. Les physiciens entrent en scène…
   2. Les procaryotes : un nouveau modèle pour la génétique
   3. Mon premier contact avec la double hélice
   4. Les préliminaires cristallographiques — L’α-hélice
   5. Watson et Crick entrent en scène
   6. Les vraies questions
   7. La solution : la loi des appariements
   8. Les conséquences
   9. La réplication et l’invariance reproductive
10. Chapitre IV - La cybernétique des gènes
    1. Retour de New York, il y a trente ans…
    2. L’école de Paris et la régulation des gènes
    3. Le « phénomène » de l’adaptation enzymatique
    4. Gènes régulateurs et opérons
    5. Expérience dite « Pyjama » et interaction « allostérique » de l’inducteur
    6. L’isolement du répresseur et les opérons
    7. Isolement du répresseur
    8. Régulation positive
    9. Régulation génétique réversible et différenciation
    10. Le bactériophage lambda et son programme de développement
11. Chapitre V - « Code et messager »
    1. Les principales données concernant la formation des protéines avant l’hypothèse du « messager »
    2. Les actes de baptême du « messager »
    3. Celui qu’on appelle Jim
    4. La découverte de l’ARN à marquage rapide
    5. L’expérience de Pasadena
    6. Les vérifications
    7. Les trois « Nobel »
    8. La « logique » du messager
    9. L’approche formelle de la découverte du code
    10. L’histoire de la pnpase et la découverte du code génétique
    11. Les grandes étapes de l’expression biochimique du gène
    12. Transcription
    13. Traduction génétique
    14. Activation
    15. Ponctuation et trafic
    16. Appariement codon — Anticodon — Rôle des adapteurs
    17. L’action et le mouvement des ribosomes
12. Chapitre VI - Le « boom » du génie génétique
    1. La biologie moléculaire en question
    2. Le second souffle
    3. Les débuts du génie génétique
    4. Les principales étapes du génie génétique
    5. Les premières réactions
    6. Asilomar
    7. Génétique et liberté
    8. Les applications du génie génétique
    9. Génie génétique et santé
    10. La thérapie génétique
    11. Le génie génétique et ses apports à l’agriculture et au secteur agro-alimentaire
13. Chapitre VII - Le « gène éclaté »
    1. Qu’est-ce qu’un gène ?
    2. Rôle des introns
    3. Polymorphisme génétique et pseudogènes. Duplication et conversion géniques
    4. Polymorphisme au niveau des protéines
14. Chapitre VIII - Adaptation et répétition : les transposons
    1. Combien de gènes y a-t-il dans une cellule ?
    2. Transposons — le cas des procaryotes
    3. Les éléments transposables chez les eucaryotes et les rétrovirus
    4. Les séquences « itératives » des mammifères
15. Chapitre IX - Génétique et cancer : les oncogènes
    1. Du cancer aux oncogènes cellulaires — Éléments d’histoire
    2. Premières recherches
    3. Théories virales
    4. Théories « chimiques » et « mutationnelles ». Facteurs du milieu
    5. Autres approches
    6. Hérédité et cancer
    7. Découverte des oncogènes cellulaires
    8. Les oncogènes cellulaires. Nature des produits
    9. Activation des oncogènes cellulaires
    10. Coopération
    11. Origine des gènes oncogènes et relations phylogénétiques
    12. Rôle des gènes oncogènes dans une cellule normale
16. Chapitre X - Les nouvelles pistes
    1. L’ADN zigzag
    2. La génétique des ensembles
    3. Les gènes homéotiques de la drosophile
    4. Organisation des gènes homéotiques
    5. Mode d’action des gènes homéotiques
    6. Génétique moléculaire du cerveau
    7. Le nombre de gènes « actifs » dans le cerveau
    8. « Détermination » neuronale au niveau moléculaire
    9. Clonage des gènes actifs dans le cerveau
    10. Génie génétique et protéines des neurones
    11. Des problèmes plus complexes
    12. Mutations et affections neurologiques
    13. Génétique du comportement
    14. Vers une vraie génétique moléculaire du comportement ? L’exemple de l’aplysie
17. Conclusion
18. Glossaire
19. Bibliographie
    1. Chapitre I
    2. Chapitre II
    3. Chapitre III
    4. Chapitre IV
    5. Chapitre V
    6. Chapitre VI
    7. Chapitre VII
    8. Chapitre VIII
    9. Chapitre IX
    10. Chapitre X
20. Table