Environ un sixième du génome des tardigrades a été emprunté à d'autres organismes

Des chercheurs de l'Université de Caroline du Nord ont déchiffré le gène des tardigrades , une créature microscopique invertébrée. Une surprise pour les biologistes a été le fait que plus de 17% de leurs génomes tardigrades ont été empruntés à d'autres animaux et plantes.

"Nous ne savions pas que le génome de l'animal pouvait contenir un si grand pourcentage d'ADN étranger", a partagé sa surprise avec Bob Goldstein, co-auteur de son travail. "La science a connu des cas d'emprunt d'ADN, mais nous n'avons jamais vu cela à une telle échelle."

Plus de 6 500 gènes tardigènes étrangers empruntés à des bactéries, des plantes, des champignons et des archées. L'emprunt se fait par transfert horizontal de gènes - un processus au cours duquel un organisme transfère du matériel génétique à un autre organisme qui n'est pas son descendant. Le contraire de ce processus est le transfert vertical de gènes, lorsque le corps reçoit du matériel génétique de ses ancêtres. En particulier, le génie génétique est engagé dans le transfert de gènes horizontal artificiel.



La plupart des animaux ne possèdent pas plus de 1% de gènes empruntés à d'autres espèces. Jusqu'à présent, les rotifères tenaient un registre du contenu de l'ADN étranger . Ce sont des animaux multicellulaires microscopiques, qui ont reçu un nom de leur soi-disant appareil rotateur - formation ciliaire à l'extrémité avant du corps, qui est utilisée pour la nutrition et le mouvement. Mais pour les rotifères, le pourcentage de gènes étrangers n'a pas dépassé 8%.

Les tardigrades appartiennent aux extrémophiles- ils sont incroyablement robustes et sont capables de tolérer des formes extrêmes de déshydratation lorsque la proportion d'eau dans leur corps tombe à 1-2% de la norme. En pleine conformité avec le proverbe «Plus lentement vous allez, vous continuerez», ils résistent à rester pendant 20 mois dans l'oxygène liquide à −193 ° C, à chauffer à 60-65 ° C pendant 10 heures, à une pression jusqu'à 6000 atmosphères, à rester pendant plusieurs mois jours dans l'espace. Une dose de 570 000 rayons X (1 000 fois la dose létale pour l'homme) ne tue que la moitié des tardigrades irradiés.

Lorsque leur corps est séché, l'ADN se décompose très probablement en gros fragments. À ce moment, lorsque la période de conditions extrêmes se termine, leur corps est reconstitué avec de l'eau et des protéines spéciales «réticulent» et restaurent l'ADN endommagé. En ce moment, grâce aux pores dilatés, des fragments d'ADN étranger peuvent pénétrer dans les cellules, qui s'intègrent également dans le génome.



«Nous pensons habituellement à l'arbre de vie et au transfert vertical de gènes, dans lequel l'ADN nous est transmis par maman et papa», explique Thomas Boothby, l'un des auteurs de l'ouvrage. - Mais alors que nous étudions et reconnaissons le travail du mécanisme de transfert horizontal de gènes, nous changeons notre compréhension du cours de l'évolution, des changements dans le matériel génétique et de la stabilité des génomes. Au lieu de l'arbre de vie, nous devrions présenter un réseau de vie le long duquel l'information génétique voyage. Nous commençons à changer d’avis sur le schéma évolutif du travail, et c’est formidable. »

Source: https://habr.com/ru/post/fr387147/