La Superpuissance Du Calmar De Changer Son Code Génétique

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Une nouvelle étude scientifique révèle que les neurones du calmar ont la capacité d’éditer les molécules qui transmettent le code génétique en dehors du noyau cellulaire.
Le super pouvoir du calmar de changer son code génétique

Les céphalopodes appartiennent au phylum des mollusques et comprennent quelque 700 espèces, dont le poulpe, le calmar, la seiche et le nautile. Les céphalopodes sont des animaux extraordinaires capables de stratégies étonnantes : ils peuvent par exemple passer inaperçus en changeant de couleur. Ils peuvent également expulser des jets d’encre pour désorienter les prédateurs.

En plus de ces caractéristiques fascinantes, beaucoup peuvent briller dans l’obscurité abyssale de l’océan ou, dans le cas de la pieuvre, se contorsionner en des formes improbables.

Qu’est-ce qui leur permet d’exercer de telles fonctions ?

La réponse en trois mots est : contrôle neuronal. Par exemple, le changement de couleur est effectué par les cellules pigmentaires situées dans le manteau. Ces cellules possèdent des pigments qui se dilatent ou se condensent à volonté grâce à la contraction musculaire contrôlée par le système nerveux.

Les évasions rapides qui caractérisent ces animaux se font grâce à leur mécanisme de propulsion par jet. Ceci est rendu possible par le système de fibres nerveuses motrices géantes, qui contrôlent les puissantes contractions des muscles du manteau. Cette forte musculature permet la sortie sous pression de l’eau de la cavité palléale.

Les neurones de calmar comme objet d’étude

Il n’est pas surprenant que les céphalopodes soient étudiés par des neurologues du monde entier. Ils ont décelé chez les pieuvres un énorme contrôle musculaire qui leur permet, par exemple, de se cacher dans des espaces 10 fois plus petits que leur corps.

Chez le calmar, les scientifiques ont découvert la capacité de modifier le code génétique non seulement dans le noyau de leurs neurones, mais aussi dans l’axone. Il convient de noter que les axones sont les projections longues et minces qui transmettent des signaux aux autres neurones. L’étude susmentionnée a été réalisée chez le calmar à longues nageoires ( Doryteuthis pealeii ) et constitue le premier rapport indiquant que l’information génétique peut être modifiée en dehors du noyau d’une cellule animale.

Pourquoi ce trait du calmar est-il important?

La première raison est qu’elle approfondit notre compréhension de la plasticité neuronale. Il convient de noter que la plasticité neuronale fait référence à la capacité du système nerveux à modifier sa structure et sa fonction. Cela permet une adaptation rapide de la réponse de l’animal à un environnement changeant. Ce processus est vital pour la survie de l’animal.

Les calmars sont passés maîtres dans l’édition du code génétique. Déjà en 2015, le même groupe de recherche a rapporté que les calmars modifient les informations qui voyagent dans l’ARN messager (ARNm) d’une manière superlative. Ils ont estimé que ce processus chez le calmar surpasse l’édition de l’ARNm chez l’homme de plusieurs ordres de grandeur.

L’ARN messager est une molécule d’importance vitale dans le fonctionnement des cellules des êtres vivants. Il transfère le code génétique de l’ADN nucléaire de la cellule aux ribosomes, où les protéines sont fabriquées. L’ARNm est une traduction de certains fragments d’ADN animal qui est « interprétée » par les ribosomes, de sorte qu’ils sont capables de reconstruire des protéines comme l’exige le code génétique de l’animal.

La fonction d’édition « locale » de l’ARNm ouvre la possibilité qu’en théorie , ces neurones ajustent le type de protéines qui seront produites et s’adaptent donc aux besoins particuliers et spécifiques de la cellule. Deuxièmement, l’utilisation de ces connaissances peut aider à l’avenir dans le traitement du dysfonctionnement axonal associé à de nombreux troubles neurologiques chez l’homme.

Note finale

L’édition d’ARN est un processus biologique qui offre une plus grande polyvalence dans l’expression de différentes versions de la même protéine. Pour la survie, l’édition de l’ARNm est beaucoup plus sûre que l’édition de l’ADN (mutations ayant un potentiel plus élevé d’être délétères pour l’animal). Si une erreur est commise, elle est corrigée en dégradant la molécule d’ARN, tandis qu’une erreur d’ADN demeure.

Il existe de nombreux processus encore inconnus de l’être humain en ce qui concerne le fonctionnement du monde animal. En s’intéressant aux processus des systèmes animaux, il est possible qu’avec le temps on trouve des solutions aux pathologies humaines. Pour cette raison, ce type d’étude est essentiel : non seulement pour l’acquisition de connaissances, mais aussi pour son éventuelle utilité face aux maladies.

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