La Clé Des «Superpuissances» De Tardigrades Identifiées Dans Leur Adn

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La composition génétique unique d'un tardigrade alimente les superpuissances de réanimation remarquables de la créature.

Les tardigrades microscopiques à la corpulence - également appelés «ours aquatiques» - sont réputés pour leur capacité à survivre dans des conditions extrêmes, semblant même revenir des morts.

Cependant, bien que la robustesse des tardigrades intrigue les scientifiques depuis plus de 250 ans, les mécanismes qui permettent à ces animaux de se rétablir après une sécheresse de dix ans ou plus restent un mystère.

Maintenant, une nouvelle étude révèle que des protéines spéciales codées dans l'ADN tardigrade pourraient être le secret des superpuissances de la réanimation des créatures. [C'est vivant! 'Ours d'eau' renaît après plus de 30 années de gel | Vidéo]

Les tardigrades mesurent entre 0,05 et 1,2 millimètres de long, ils ne peuvent donc pas être vus à l'œil nu. Les petites bestioles ont des traits attachants: corps gras et segmentés; quatre paires de jambes dodues terminées par des griffes saisissantes qui ressemblent à celles d'un paresseux; et têtes rondes avec une bouche circulaire.

Les tardigrades vivent sur la mousse humide et les algues dans le monde entier. Les chercheurs ont découvert que les tardigrades peuvent résister à une chaleur brûlante et à un froid glacial allant jusqu'à 149 degrés Celsius (149 degrés Fahrenheit) et jusqu'à moins 328 degrés Fahrenheit (moins 200 degrés Celsius). Les tardigrades peuvent même sortir indemnes après une exposition à une ébullition, à une pression élevée, au rayonnement et au vide de l’espace.

Les créatures survivent en expulsant l'eau de leurs corps et en entrant dans un état suspendu appelé «tun». Au cours de cet état, ils rétractent leurs membres et se rétrécissent en minuscules boules desséchées, pour n'émerger que lorsque les conditions mettant la vie en danger ont disparu. Mais les scientifiques se sont demandé comment cela était possible, en particulier pour les tardigrades qui passent une décennie ou plus sous forme de foudroyants.

Protéines spécifiques de Tardigrade

Auparavant, on pensait qu'un sucre appelé tréhalose était la clé de la régénération tardigrade. Ce sucre se trouve dans d'autres types d'animaux et dans les plantes, et est connu pour jouer un rôle dans la tolérance à la sécheresse. Cependant, des études antérieures sur la biochimie tardigrade ont révélé peu de preuves que ces animaux étaient porteurs de tréhalose, ce qui suggère que le sucre n'est pas le principal facteur de récupération tardigrade.

Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont analysé l’activité génétique tardigrade au moment où les micro-animaux se dessèchent. Les scientifiques ont d'abord identifié quels gènes étaient très actifs à l'époque, puis les chercheurs ont examiné de près le rôle de ces gènes.

Les résultats ont montré que certains gènes exprimaient un type de protéine unique aux tardigrades, ce que les scientifiques ont qualifié de protéines intrinsèquement désordonnées, spécifiques à la tardigrade. Chez certaines espèces de tardigrades, les gènes producteurs de TDP étaient actifs en permanence, alors que chez d'autres espèces, ces gènes n'étaient activés que dans certaines conditions.

Les TDP protègent les tardigrades de la même manière que le tréhalose protège les autres animaux en formant des structures vitreuses qui aident à préserver les cellules qui sont à l'état déshydraté.

Les chercheurs ont écrit que les espèces tardigrades qui disposaient d’un approvisionnement constant de TDP réussissaient mieux à se remettre de la sécheresse que les espèces qui ne produisaient pas toujours de TDP.

"Nous pensons qu'il est capable de le faire car il contient déjà beaucoup de ces protéines et n'a pas besoin de temps pour les fabriquer", auteur principal de l'étude, Thomas C. Boothby, boursier postdoctoral de la Fondation pour la recherche en sciences de la vie à l'Université de Caroline du Nord, a déclaré dans une déclaration.

Les résultats révèlent que les méthodes biologiques utilisées pour tolérer le stress environnemental et résister à la dessiccation sont plus diverses qu'on ne le soupçonne, ont déclaré les chercheurs. Maintenant que le rôle des PDT dans la réanimation tardive a été identifié, il est possible de trouver d'autres utilisations pour les protéines, telles que la protection des cultures vulnérables à la sécheresse ou la conservation des médicaments périssables, a déclaré Boothby dans un communiqué.

"Pouvoir stabiliser les produits pharmaceutiques sensibles à l'état sec est très important pour moi personnellement", a déclaré Boothby. "J'ai grandi en Afrique, où le manque de réfrigération dans les régions isolées est un problème énorme. Ces applications réelles sont l'une des choses qui m'ont amené à étudier les tardigrades."

Les résultats ont été publiés en ligne le 16 mars dans la revue Molecular Cell.

Article original sur Science en direct.


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