Comment l’abeille pourrait aider à protéger les espèces du monde

De nouvelles perspectives sur la façon dont l’évolution de l’immunité pourraient aider les scientifiques à protéger toute la flore et la faune du monde contre la maladie

Vilde LeIpart est chercheuse à l’Université norvégienne des sciences de la vie à Ås. Elle partage son histoire Alphafold.

Je suis fermement à la nécessité de protéger les abeilles.

Les abeilles font partie intégrante de notre culture et de notre économie, mais surtout, à nos écosystèmes. La survie de nombreuses espèces dépend d’eux en tant que pollinisateurs. Mais dans le monde entier, les populations d’abeilles diminuent rapidement en raison des facteurs environnementaux et des interférences humaines.

Pour augmenter leurs chances de survie, nous devons étudier les principes fondamentaux du système immunitaire d’abeilles. Mon domaine d’intérêt est Vitellogenin, une protéine que vous pouvez trouver dans à peu près tous les animaux qui pondent des œufs. Il soutient la reproduction, mais semble également jouer d’autres rôles, notamment l’immunité et la régulation du comportement d’alimentation.

La vitisellogénine peut se lier aux protéines pathogènes comme un anticorps et contribue à l’immunité qui est transmise dans les espèces de ponte des œufs. Des fragments de bactéries, de champignons et de virus, ingérés par la mère – ou la reine – sont transférés dans des œufs en développement où ils déclenchent l’immunité dans l’embryon en développement. Cette «amorçage immunitaire transgénérationnel» est essentielle pour accroître la survie des abeilles – et de nombreuses autres espèces – dans un monde plein de maladies infectieuses.

Lamprey Vitellogenin a été modélisée à la fin des années 1990 en utilisant la cristallographie aux rayons X. Jusqu’à présent, cependant, on savait peu de choses sur la structure de la version de l’abeille, qui est une protéine dure à cartographier, principalement parce qu’elle est très grande. Nous avons donc décidé d’utiliser Alphafold pour le comprendre.

Parce que Vitellogenin semble jouer de nombreux rôles, nous voulions visualiser ses domaines spécifiques à la fonction, voir comment ils interagissent, puis faire des prédictions sur leurs différentes fonctions en fonction de la structure révélée par Alphafold. J’ai tellement appris de la structure créée par Alphafold – j’ai passé tellement d’heures à le regarder. J’apprends toujours! Nous avons pu voir comment toute la longueur de la protéine est assemblée et connectée et comment les sous-unités protéiques interagissent. L’essentiel est la rapidité avec laquelle j’ai pu le faire. Il m’a fallu deux jours pour faire quelque chose qui aurait pu me prendre des années.

Ce travail a également des implications plus larges. Les espèces pondeuses comprennent des grenouilles d’arbres, des poulets, des crocodiles, des requins fantômes et des tortues. Ils fabriquent tous Vitellogénine et sont tous vulnérables à une variété de maladies infectieuses. Comprendre ses fonctions de base dans les abeilles peut révéler ce qu’elle fait chez d’autres animaux, et à travers cela, aider à protéger les espèces sauvages vulnérables et les animaux de ferme domestiques contre les maladies infectieuses et les pesticides.

J’adore étudier les abeilles et j’espère que cette recherche pourra conduire à de nouvelles façons de protéger cette espèce et d’autres. Je vis et travaille en Norvège. Ici, le poisson et la pêche sont vraiment importants pour notre culture et notre économie. Les poissons – en particulier les poissons d’élevage commercialement – sont vulnérables aux épidémies de maladies et je veux étendre mes recherches pour travailler sur le saumon vitrellogénine et, j’espère, faire une différence.

Ce travail, rendu possible par Alphafold, a des implications pour un si large éventail d’espèces et de scénarios, c’est vraiment excitant.