L’ADN peut représenter environ 60 à 750 Mo de données

Sur le comptage

• L’ADN humain peut stocker environ 1,2 milliard de bits, soit à peu près 1,5 Go d’information.
• Mais l’ADN contient beaucoup de parties répétées, et les chromosomes reçus des parents se ressemblent, donc la quantité réelle d’information peut être évaluée différemment.
• Il faut une notion de l’information plus fine qu’une simple idée d’espace de stockage.

Sur la compression

• Selon la théorie de l’information, l’information d’une chaîne peut être définie par sa longueur minimale compressible.
• L’ADN peut être compressé jusqu’à 99 % en utilisant un génome de référence, mais c’est un cas particulier où seules les parties variantes sont considérées comme de l’information.
• Sans référence, on peut le réduire au maximum d’environ 62 %, ce qui peut être vu comme une mesure plus générale de la quantité d’information.

Sur l’information

• La quantité d’information se définit par la complexité de Kolmogorov (compressibilité) ou l’information de Shannon (fondée sur la probabilité).
• Kolmogorov mesure une quantité d’information absolue, tandis que Shannon se base sur des motifs relatifs.
• L’ADN a du sens selon ces deux perspectives, mais l’auteur considère l’approche de Kolmogorov, qui inclut l’information génétique commune, comme plus utile.

Sur la biologie

• Seul 1 % de l’ADN correspond aux exons effectivement transformés en protéines ; le reste a des fonctions de régulation ou des fonctions encore inconnues.
• Les protéines sont produites via des processus complexes comme la transcription, la traduction et l’épissage.
• Divers ARN et éléments de régulation génétique interagissent, et l’ADN est bien plus qu’un simple code.

Sur le désordre

• L’ADN possède une structure complexe et désordonnée, résultat des mutations et de l’évolution.
• Une grande partie de l’ADN est répétée ou inactive, ce que les transposons et les mécanismes de réparation des mutations permettent d’expliquer.
• Les organismes sont conçus pour résister aux erreurs, et l’évolution a fonctionné en tirant parti même de l’inefficacité.

À nouveau sur l’information

• L’auteur propose une « complexité de Kolmogorov phénotypique », où la quantité d’information correspond à la taille minimale d’ADN compressé permettant de fonctionner comme un humain.
• Cela revient à mesurer l’ADN le plus court capable de produire un humain fonctionnellement identique.
• L’estimation se situe grosso modo entre 60 et 750 Mo, mais cette valeur reste aujourd’hui impossible à déterminer clairement.