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L'ADN a laissé les excédents, mécanisme neuf pour l'évolution

Une équipe de recherche de l'Universitat Autònoma De Barcelone (UAB) a découvert que les transposons, les petites séquences d'ADN qui se déplacent par les génomes, peuvent amortir les gènes à côté de eux en induisant l'ARN antisens appelé d'une molécule. C'est un mécanisme neuf pour l'évolution qui a été inconnue jusqu'ici.

Les transposons sont des séquences d'ADN répétées qui déménagent par les génomes. Ils ont été considérés pendant longtemps comme pièce inutile de matériel génétique, les excédents laissés par ADN. Cependant, il est de plus en plus clair que les transposons puissent entraîner les modifications favorables pour l'adaptation et la survie de l'organisme.

Dans ce projet de recherche, les scientifiques d'UAB ont expliqué qu'un transposon inséré dans le génome de la drosophile (un modèle utilisé pour beaucoup d'études génétiques) a amorti de manière significative un gène à côté de lui, c.-à-d., il réduit son niveau d'expression. L'expression d'un gène consiste en employant l'ADN comme moulage pour synthétiser appelé de molécule l'ARN messager, qui dans son propre environnement sera employé pour synthétiser une protéine particulière. Selon ce que les chercheurs ont vu, le transposon stimule la synthèse d'une molécule qui est complémentaire à l'ARN messager normal. Cette molécule complémentaire neuve (que les scientifiques ont l'ARN antisens appelé) se joint à de l'ARN normal du gène le masquant de synthétiser la protéine. Quoique la recherche ait été effectuée sur le buzzatii de drosophile de substance, les chercheurs déclarent que les transposons, qui dans les génomes humains représentent 45% du matériel génétique, pourraient provoquer le même type d'amortir l'effet dans notre substance.

Le travail maintenant publié est une prolongation des études précédentes. En 1999, l'équipe de recherche s'est dirigée par M. Alfredo Ruiz, du Service de Génétique et de la microbiologie à l'UAB, publié un article dans la Science où elles ont expliqué qu'une inversion chromosomique dans le buzzatii de drosophile a été produite par l'activité de transposon. Les inversions sont constituées en tournant un segment de chromosome à l'envers de sorte qu'il soit installé dans le sens inverse. Dans la drosophile on l'a expliqué que les inversions chromosomiques ont souvent une valeur adaptative, c.-à-d., que les personnes qui font montrer des chromosomes avec l'inversion quelques avantages par rapport à ceux qui ne font pas, quoiqu'il encore peu clair ce qui est le mécanisme employé par les inversions pour entraîner ces différences.

Dans le cas du du buzzatii de drosophile beaucoup de transposons ont été trouvés insérés aux points d'arrêt, mais seulement dans les chromosomes avec l'inversion et pas la normale (sans inversion). Un de ces transposons, Kepler appelé, est responsable de cet amortissement de l'expression génétique, découvert récent. Le fait que ce transposon est présent seulement dans les chromosomes avec l'inversion implique que le gène est amorti seulement dans les personnes qui ont ces chromosomes inversés, et pas dans ceux avec les chromosomes normaux. On le sait que les mouches avec cette inversion sont plus grandes et se développent sur un plus long laps de temps que les mouches sans inversion. Il pourrait être, quoiqu'il ne soit pas encore prouvé, que ces différences sont provoquées en amortissant le gène à côté du Kepler. Si c'est ainsi, ce mécanisme neuf découvert pourrait expliquer la valeur adaptative de l'inversion chromosomique.

Les participants au projet de recherche sont Marta Puig, du Service de Génétique et de la microbiologie de l'UAB ; Mario Cáceres, du service de la génétique humaine de l'École de Médecine d'université d'Emory à Atlanta (Etats-Unis) ; et Alfredo Ruiz, directeur du projet de recherche et responsable du groupe de génomique, de Biocomputing et d'évolution (Grup de Genòmica, Bioinformàtica i Evolució) à l'UAB.