Ce chapitre se place dans un domaine scientifique neuf qui promet des retombées tant vers le médicament que vers les applications industrielles (biotechnologies). Les études comparées des mécanismes de la désoxygénation à l’œuvre dans la synthèse naturelle de l’ADN, soit en milieu aérobie, soit en milieu anaérobie, conduisent à la mise en évidence du rôle de la « ribonucléotide réductase », protéine dont le centre actif (rôle du cluster fer-soufre) est analysé et le mécanisme de réaction radicalaire décrit. Une importante classe de protéines, les « radical-SAM », peut y être rattachée. Elles contiennent des centres actifs analogues à celui de la ribonucléotide réductase, mettent comme elle en œuvre l’activation radicalaire et interviennent dans une grande variété de fonctions biochimiques.

L’approche « biocatalyse » ou « catalyse bio-inspirée » est ensuite abordée. Le mécanisme d’action des hydrogénases dans la production d’hydrogène par décomposition de l’eau est étudié. Il inspire la conception et la fabrication de catalyseurs sans métaux précieux et à efficacité remarquable – travail de développement en cours.

La lecture de ce chapitre suppose acquise la notion de macromolécule biologique (éléments sur les protéines et sur les acides nucléiques au niveau de l’article « acides aminés » de wikipedia) ainsi que celle de complexe de coordination en chimie. Elle fait prendre conscience des vastes perspectives de l’interface chimie-biologie.