Une équipe de chercheurs de l’Institut Max Planck de recherche sur le cœur et les poumons, en collaboration avec un collègue de l’Université Temple, a découvert que l’adaptation transcriptionnelle semble jouer un rôle dans les changements épigénétiques héréditaires.
Dans leur étude publiée dans la revue Avancées scientifiquesle groupe a mené des expériences de dégradation des messagers mutants (ARNm) avec des nématodes et des poissons zèbres.
Des recherches antérieures ont montré que les gens peuvent hériter de traits de leurs parents qui ne sont pas dus à des séquences génétiques – au lieu de cela, les traits sont transmis épigénétiquement. Ces cas sont principalement dus à des facteurs environnementaux, tels que le stress pendant la grossesse ou la malnutrition. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont découvert qu’il pouvait y avoir d’autres façons que cela puisse se produire, par exemple via un processus qu’ils appellent l’adaptation transcriptionnelle, dans lequel les changements épigénétiques pourraient être dirigés en raison de mutations dans un génome parental.
Soupçonnant que des traits non génétiques peuvent être transmis de parents à descendants en raison d’une mutation chez un parent qui augmente l’expression d’autres types de gènes, les chercheurs ont mené des expériences avec des nématodes et des poissons zèbres.
Ils ont commencé par élever des nématodes avec une seule copie d’un gène act-5 muté – chacun avait également une copie fonctionnelle. Des recherches antérieures avaient montré que l’act-5 pousse l’expression des protéines du gène act-3. Les chercheurs ont modifié le gène pour rendre la protéine rouge fluorescente afin de la rendre facile à voir dans les tests. Les chercheurs ont choisi d’étudier l’act-3 car il n’est normalement exprimé que dans le pharynx. Mais lorsqu’il y avait un gène act-5 muté, la protéine était exprimée dans l’intestin.
Les tests ont montré que les intestins de la progéniture s’éclairaient également avec de la protéine rouge, malgré l’absence de gènes act-5 mutés, un exemple d’adaptation transcriptionnelle. Les chercheurs ont également découvert que le trait intestinal rouge durait jusqu’à six générations. Les chercheurs ont ensuite répété à peu près la même expérience avec le poisson zèbre pour savoir si l’adaptation transcriptionnelle héréditaire peut également se produire avec les vertébrés et ont trouvé à peu près les mêmes résultats.
Les chercheurs suggèrent que les traits du transcriptome peuvent provenir à la fois de mutations héritées de leurs parents et également de celles qui ne sont pas héritées.
Plus d’information:
Zhen Jiang et al, Les mutations parentales influencent la progéniture de type sauvage via l’adaptation transcriptionnelle, Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.abj2029
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