[ad_1]
Les scientifiques considéraient autrefois une grande partie du génome humain comme une « poubelle » parce que de grandes parties de son code génétique ne donnent naissance à aucune protéine, les molécules complexes chargées de faire fonctionner les cellules. Cependant, il a depuis été découvert que ce soi-disant ordure ADN joue un rôle important dans les cellules, et dans une nouvelle étude, les chercheurs rapportent que les humains peuvent en fait avoir de l’ADN indésirable à remercier pour nos cerveaux exceptionnellement gros.
La recherche, publiée lundi 2 janvier dans la revue Écologie de la nature et évolution (s’ouvre dans un nouvel onglet)suggère que les gènes qui ont permis cerveaux humains pour développer de grands lobes et des réseaux d’information complexes peuvent avoir émergé à l’origine de l’ADN indésirable. En d’autres termes, à un moment donné, la « poubelle » a acquis la capacité de coder pour les protéines, et ces nouvelles protéines peuvent avoir été essentielles au cerveau humain. évolution.
Les résultats suggèrent que ces gènes « pourraient avoir un rôle dans le développement du cerveau et pourraient avoir été un moteur de la cognition au cours de l’évolution de l’homme ». Erich Bornberg Bauer (s’ouvre dans un nouvel onglet)un biophysicien évolutionnaire de l’Université de Münster en Allemagne qui n’était pas impliqué dans la recherche, a déclaré magazine scientifique (s’ouvre dans un nouvel onglet).
En règle générale, de nouveaux gènes codant pour les protéines naissent lorsque cellules dupliquer et faire des copies de leur ADN. Au fur et à mesure que les cellules construisent de nouvelles molécules d’ADN, des mutations peuvent apparaître dans le code génétique, et les gènes altérés peuvent alors donner naissance à des protéines légèrement différentes de celles de leurs prédécesseurs. Les gènes nés de l’ADN indésirable, connus sous le nom de gènes de novo, subissent une transformation plus spectaculaire, en ce sens qu’ils acquièrent soudainement la capacité de fabriquer des protéines.
Lié: Plus de 150 gènes « fabriqués à partir de rien » se trouvent dans le génome humain. 2 sont totalement uniques pour nous.
Pour fabriquer des protéines, les cellules « lisent » les gènes codant pour les protéines et notent leurs plans génétiques dans une molécule appelée ARN, qui se dirige ensuite vers un site de construction de protéines dans la cellule, appelé ribosome. À partir de là, le ribosome utilise le schéma directeur de l’ARN pour construire la protéine souhaitée. L’ADN indésirable, fait intéressant, peut également être utilisé pour fabriquer diverses saveurs d’ARN, mais très peu de ces molécules d’ARN peuvent sortir du noyau, la bulle protectrice dans laquelle les cellules abritent leur ADN, ont découvert les auteurs de l’étude. Leur nouvelle recherche suggère que, pour se transformer en ADN codant pour les protéines, l’ADN indésirable doit d’abord commencer à fabriquer de l’ARN capable de s’échapper du noyau et d’atteindre un ribosome, a rapporté le magazine Science.
En comparant les génomes humains, chimpanzés (Pan troglodytes) et les macaques rhésus (macaca mulatta), un parent primate plus éloigné du nôtre, les auteurs ont identifié 74 exemples d’ADN indésirable se transformant en ADN codant pour des protéines, Ars Technica a signalé (s’ouvre dans un nouvel onglet). Une étape clé de cette transformation a été l’ADN indésirable captant les mutations qui ont permis à son ARN de sortir du noyau, ont-ils confirmé.
Les humains et les chimpanzés partagent 29 de ces gènes de novo, ce qui signifie que les gènes sont apparus après que les humains et les chimpanzés se sont séparés de l’ancêtre évolutif qu’ils partageaient avec les macaques rhésus. Les 45 gènes de novo restants ont émergé après que les humains et les chimpanzés se sont séparés les uns des autres il y a environ 6 millions d’annéesce qui signifie que les gènes sont uniques aux humains.
De plus, l’équipe a découvert que neuf de ces gènes uniques semblaient être actifs dans le cerveau humain, ils ont donc étudié les fonctions des gènes dans plusieurs expériences. Certains tests impliquaient de minuscules modèles 3D du cerveau cultivés dans des plats de laboratoire ; deux des gènes ont fait grossir ces mini-cerveaux qu’ils ne l’auraient fait sans ces gènes. Chez les souris génétiquement modifiées, ces deux gènes ont respectivement entraîné une croissance cérébrale supérieure à la moyenne et provoqué la formation de crêtes et de rainures de type humain dans le cerveau des rongeurs, a rapporté le magazine Science.
Il est essentiel de noter que les mini-cerveaux ne capturent pas toute la complexité des cerveaux humains de taille normale et que les études sur les rongeurs incluaient relativement peu de souris, ont déclaré des experts au magazine Science. Mais en fin de compte, les travaux suggèrent que l’ADN indésirable a peut-être fourni certains des ingrédients clés de ce qui fait de nous des êtres humains.
[ad_2]
Source link
