Un organisme microscopique prélevé dans un étang des Oxford University Parks a réécrit ce que les scientifiques pensaient savoir du code génétique. La découverte n’est pas venue d’une grande recherche, mais d’un test de routine d’une nouvelle méthode de séquençage d’ADN sur cellule unique.
Dr Jamie McGowan, chercheur postdoctoral à l’Earlham Institute au Royaume-Uni, menait une expérience pratique. L’objectif était de voir si un pipeline de séquençage pouvait traiter des quantités extrêmement faibles d’ADN, même à partir d’une seule cellule. L’équipe a choisi un protiste d’eau douce comme sujet de test. Ce qu’ils ont trouvé à la place était une anomalie génétique jamais vue auparavant.
Un code génétique qui brise les règles
L’organisme, identifié comme Oligohymenophorea sp. PL0344, s’est avéré être une espèce jusqu’alors inconnue. Chez la plupart des êtres vivants, trois codons stop TAA, TAG et TGA agissent comme des signes de ponctuation, indiquant à une cellule où un gène se termine et où la construction des protéines doit s’arrêter. Ce système est considéré comme quasi universel dans tout le vivant.
Mais ce petit protiste fait quelque chose de différent. L’étude publiée dans PLOS Genetics a rapporté que deux de ces codons stop avaient été réaffectés pour coder différents acides aminés. Les chercheurs ont décrit cette combinaison comme jamais signalée auparavant chez aucun organisme. La découverte remet en question des hypothèses de longue date sur le fonctionnement de la traduction génétique.
Pourquoi un habitant d’étang compte pour la génétique
Les protistes sont une catégorie vague qui inclut tout organisme eucaryote qui n’est ni un animal, ni une plante, ni un champignon. Ils vont des amibes et algues microscopiques aux grandes algues multicellulaires et moisissures visqueuses. Oligohymenophorea sp. PL0344 appartient à un groupe appelé ciliés, des protistes nageurs que l’on trouve dans de nombreux environnements aquatiques.
Les ciliés sont déjà connus comme des points chauds de modifications du code génétique, surtout concernant les codons stop. Mais cette combinaison particulière de réaffectations n’avait jamais été documentée. Dr McGowan a noté que l’équipe a choisi ce protiste par pur hasard pour tester leur pipeline de séquençage, et la découverte souligne à quel point les scientifiques connaissent mal la génétique des protistes.
La découverte ouvre une fenêtre sur la flexibilité de la nature. Si un seul organisme d’étang peut réécrire une règle aussi fondamentale, cela suggère que le code génétique pourrait être bien plus variable et mystérieux que les chercheurs ne l’avaient imaginé.