Les scientifiques trouvent du code secret dans l’ADN humain

La jonque d’une personne est le trésor d’un autre.

Une équipe internationale de scientifiques a constaté que les chaînes d’ADN « indésirable » dans le génome humain qui avaient déjà été radiées comme n’ayant pas de fonction utile sont en fait assez importantes après tout.

L’œuvre, publiée en tant que étude dans le journal Avancées scientifiquesse concentre sur les éléments transposables, une classe de séquences d’ADN qui peuvent «sauter», via un mécanisme biologique de copie et de coche, à différents endroits dans un génome. Ces «gènes de saut» occupent près de 50% de l’ADN humain; Dans d’autres organismes, la proportion est encore plus élevée.

Ce que les chercheurs du Japon, de la Chine, du Canada et des États-Unis ont constaté, c’est qu’une famille particulière de ces TES, appelée Mer11, peut fortement influencer l’expression des gènes et agir comme des « commutateurs génétiques » – sans changer réellement l’ADN sous-jacent.

« Notre génome a été séquencé il y a longtemps, mais la fonction de bon nombre de ses parties reste inconnue », a déclaré le coauteur d’étude Fumitaka Inoue de l’Université de Kyoto déclaration sur le travail.

Les séquences Mer11 sont ce que l’on appelle les rétrotransposons de répétition terminale longue (LTR). Généraillé, ceux-ci proviennent d’un rétrovirus endogène (ERV) qui a infecté un ancêtre simien de dizaines de millions d’années, détournant l’ADN des cellules qu’il a envahi pour produire des copies de sa composition génétique qui ne sont jamais partie, mais qui sont restées largement restées inertes. Selon les chercheurs, au moins huit pour cent du génome humain proviennent de ces rétrovirus.

Que, plus tous les autres TES jonchent notre génome, fait beaucoup de L’encombrement déroutant pour que les scientifiques humains passent au crible. Les auteurs soutiennent que les méthodes actuelles de classification et d’anotation des TE sont inexactes, ce qui entraîne des séquences d’ADN négligées comme des déchets génétiques. Cela les a inspirés à tester leur propre système de classification.

« La classification et l’annotation appropriées des instances de LTR sont essentielles pour comprendre leur évolution, leur co-option et leur impact potentiel sur l’hôte », ont écrit les auteurs dans l’étude.

Selon la déclaration des chercheurs. Ensuite, ils ont divisé Mer11 en quatre sous-familles distinctes, Mer11_G1 à G4, en fonction de leur âge.

Cela a permis à l’équipe de comparer les sous-familles Mer11 à ce que l’on appelle marques épigénétiques: produits chimiques qui peuvent affecter l’importance des protéines, et en conséquence, affectez l’activité des gènes. Surtout, les marques épigénétiques n’ont pas à modifier physiquement l’ADN d’une cellule pour modifier le comportement d’une cellule, tel que le silence d’un gène qui devrait être exprimé. Le lien avec précision des sous-familles Mer11 aux marqueurs est une étape clé pour révéler l’étendue de leur impact sur l’expression des gènes.

Avec cela en tant que tremplin, l’équipe a testé quelque 7 000 séquences Mer11 des humains et des primates, mesuré à quel point chacun a affecté l’activité des gènes et a constaté que la plus jeune sous-famille de Mer11, G4, avait une forte capacité à influencer l’expression des gènes – à savoir quels gènes sont interrompus à l’ADN «  » qui attirent les protéines appelées facteurs de transcription qui régulent les gènes qui sont interrompus et désactivés « .

« Le jeune Mer11_G4 se lie à un ensemble distinct de facteurs de transcription, indiquant que ce groupe a acquis différentes fonctions de régulation par des changements de séquence et contribue à la spéciation », a déclaré l’auteur principal Xun Chen de l’Académie chinoise des sciences dans le communiqué.

Les implications sont fascinantes. Bien que ces brins d’ADN aient commencé comme «indésirables», ils ont progressivement insinué leur chemin pour jouer un rôle dans la régulation des gènes aujourd’hui – suggérant une grande partie de l’histoire évolutive inconnue dont nous ne faisons que gratter la surface.

« On pense que des éléments transposables jouent un rôle important dans l’évolution du génome, et leur signification devrait devenir plus claire car la recherche continue de progresser », a déclaré Inoue.

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