Les preuves d’un comportement génétique découvert chez les bactéries, que les chercheurs comparent à la « biologie extraterrestre », suggèrent que d’étranges gènes similaires à ceux identifiés chez les micro-organismes pourraient même exister chez les humains. Cette découverte révèle que les bactéries peuvent créer des gènes « temporaires », qui flottent librement sur les marges de leurs chromosomes. Cette découverte remet en question la compréhension actuelle des génomes, car jusqu'à aujourd'hui, on pense qu'ils contiennent exclusivement toutes les instructions génétiques.
Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l'Université Columbia aux États-Unis montre que les bactéries peuvent créer gènes éphémères et qu'ils se développent librement en dehors de leur génome: Cette découverte augmente la possibilité que des gènes similaires existent en dehors de notre propre génome, dans un mécanisme que les scientifiques ont comparé à la « biologie extraterrestre », jusqu'à aujourd'hui inconnue sur Terre.
Les scientifiques ont pour la première fois déchiffré le code génétique il y a plusieurs décennies : depuis lors, nous savons que nos gènes guident fondamentalement la production de protéines et jouent un rôle clé dans notre santé. Mais la nouvelle étude présente une vision radicalement différente de la dynamique des gènes, découvrant qu’une information génétique importante existe en dehors du génome des bactéries.
Des gènes cachés et importants
Selon un article publié dans The Debrief, La découverte pourrait être reproduite chez les humains et d’autres organismesnous obligeant à repenser notre compréhension de la génétique et la façon dont les nouvelles technologies d’édition génétique peuvent fonctionner. D’où viennent ces gènes errants et jusqu’à aujourd’hui cachés ?
Selon l’étude récemment publiée dans la revue Science, cette découverte fait partie de la lutte éternelle entre les bactéries et les virus, qui dure depuis des lustres. Les virus tentent d'injecter leur ADN ou code génétique dans le génome bactérien et les bactéries inventent des méthodes originales pour se défendre. Bien que de nombreux mécanismes de défense bactérienne restent inexplorés, certains d’entre eux pourraient conduire à nouveaux outils édition du génome.
Dans la nouvelle étude, les spécialistes se sont concentrés sur un système de défense bactérien qui implique un morceau d'ARN (acide ribonucléique) avec une fonction inconnue et une transcriptase inverse, qui est une enzyme qui synthétise l'ADN (acide désoxyribonucléique) à partir d'une matrice d'ARN. Jusqu'à présent, les chercheurs savaient que les systèmes de défense les plus courants chez les bactéries coupent ou dégradent l'ADN viral entrant : ils étaient déconcertés de constater qu'ils Ils pourraient défendre leur génome grâce à la synthèse d'ADN.
Gènes en dehors des 23 chromosomes humains
Au début, les scientifiques pensaient qu’il y avait peut-être une erreur dans leurs expériences ou que l’enzyme créait de l’ADN dénué de sens, produit d’une anomalie. Après des tests répétés, ils ont vérifié que la molécule d'ADN synthétisée est bien produite par un gène transitoirequi fonctionne de manière totalement indépendante du génome de la bactérie. La protéine codée par ce gène est un élément essentiel du système de défense antiviral de la bactérie.
Ces gènes extrachromosomiquesque les chercheurs ont lié à un biologie « extraterrestre » ou absolument inconnus jusqu'à aujourd'hui, ont pu être trouvés flottant librement dans les cellules d'organismes supérieurs, y compris les humains, et identifiés dans de nouvelles études. « Il peut y avoir des gènes, ou des séquences d'ADN, qui Ils ne résident sur aucun des 23 chromosomes humains. « Peut-être qu'ils sont créés uniquement dans certains environnements, dans certains contextes de développement ou génétiques, et pourtant ils fournissent des informations de codage essentielles sur lesquelles nous comptons pour notre physiologie normale », a déclaré le scientifique Samuel Sternberg, l'un des auteurs, dans un communiqué de presse. l'étude.
« Notre découverte bouleverse l’idée normale selon laquelle le chromosome possède l’ensemble complet d’instructions que les cellules utilisent pour fabriquer des protéines et remplir leurs fonctions. Nous savons désormais que, au moins chez les bactéries, il peut exister dans le génome d'autres instructions non conservées qui sont pourtant essentielles pour survie cellulaire», a conclu Sternberg dans le communiqué.
Référence
Synthèse de gènes de novo par une transcriptase inverse antivirale. Stephen Tang et coll. Sciences (2024). DOI :https://doi.org/10.1126/science.adq0876
