Un nouveau modèle pour la génétique

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juillet 2010
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Le premier génome d’algue brune a été séquencé. Un chercheur de la Sation biologique de Roscoff s’y intéresse.

Elle n’est pas aussi connue que la drosophile, mais, comme elle, elle est modèle. Et ce, grâce à Mark Cock. Le chercheur de la Station biologique de Roscoff cherchait un bon témoin pour étudier le passage au stade pluricellulaire (plusieurs cellules) chez les algues brunes. Ectocarpus siliculosus a obtenu le meilleur score dans la grille de critères du chercheur : abondance, capacité à être cultivée en laboratoire... La voilà donc adoptée.

214 millions de nucléotides

Après avoir choisi une souche (péruvienne), les biologistes roscovites en ont extrait les acides nucléiques (ADN et ARN) qu’ils ont confiés au Génoscope d’Évry pour séquençage. Il a fallu trois années, de 2004 à 2007, pour établir le génome de l’algue à partir de ses 214 millions de nucléotides. Ectocarpus siliculosus devient ainsi la première algue brune séquencée.

Depuis, les scientifiques analysent ce résultat : ils ont identifié 16000 gènes et sont en train de déterminer leur rôle dans la biologie de l’organisme. Pour cela, ils ont sollicité des collaborations internationales (Japon, États-Unis, Belgique...). 74 scientifiques ont ainsi pris une famille de gènes pour l’observer dans le détail.

Des stratégies différentes

Les premières conclusions de cette étude viennent d’être publiées(1) par le consortium. La plus attendue montre que, comme les plantes et les animaux, l’algue brune est pourvue d’une enzyme (kinase) associée à un récepteur. Cette enzyme serait donc un point commun du passage à la pluricellularité.

Autre conclusion, un système sophistiqué de photosynthèse permettrait l’adaptation de l’algue brune aux variations de température, de lumière et de salinité. Les chercheurs ont aussi étudié le métabolisme des composés halogènes (brome, iode...), très développé chez les algues brunes. « Le fait que les algues utilisent à ce point ces éléments est nouveau par rapport aux organismes terrestres, souligne Mark Cock. Comme ils sont très présents dans l’eau de mer, nous  supposons qu’elles les absorbent  et fabriquent des molécules toxiques pour leur défense. »

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