L’équipe du prof. Stylianos Antonarakis de l’Université de Genève (UNIGE) est parvenue à vérifier des prédictions établies, il y a une dizaine d’années, lors du chantier mondial de séquençage du génome humain. En collaboration avec d’autres structures, dont le Centre de régulation génomique de l’Université de Barcelone, les chercheurs de la Faculté de médecine de l’UNIGE ont confirmé, par l’expérimentation et l’observation in vivo, un mécanisme supposé apporter une nouvelle nuance au fameux dogme central de la biologie moléculaire, selon lequel «un gène code pour une seule protéine». Les résultats de ces recherches sont publiés dans l’édition de janvier 2006 de la revue Genome Research.

Les débuts de la biologie moléculaire ont consisté à démontrer que la construction d’une protéine résulte de la lecture d’un gène (une portion d’ADN), et qu’il existe un intermédiaire, l’ARN. L’ADN est transcrit en ARN, qui lui-même est traduit en une protéine. Le dogme bien connu de la biologie moléculaire découle immédiatement de cette explication: il y a autant de protéines différentes que de gènes au sein du génome.

Mais la nature est plus complexe… Au cours des années, les chercheurs ont en effet identifié des mécanismes qui montrent qu’il y a une plus grande diversité au sein des protéines. Le plus connu d’entre eux est l’épissage différentiel: un même gène peut être lu de diverses manières, et donc donner plusieurs ARN, et plusieurs protéines.

Du «couper-coller» génétique
Dans le présent travail, les scientifiques de l’UNIGE ont permis d’attester un phénomène très répandu dans le génome humain, mais qui n’avait jusqu’alors été qu’annoncé ou supposé. On peut le résumer ainsi: deux gènes adjacents, en plus de donner lieu chacun à une protéine, peuvent aussi être transcrits d’un seul bloc et produire un ARN commun. Les gènes combinent alors certaines de leurs séquences. A l’issue de cette «expérience» qu’effectue la nature, sorte d’opération de «couper-coller» génétique, on obtient une nouvelle protéine, produit qu’on peut qualifier de «chimère», par analogie avec le monstre mythologique dont la tête et le poitrail relèvent du lion, le ventre de la chèvre et la queue du dragon.

Si le séquençage du génome humain, qui correspond à une opération de lecture de l’ensemble du patrimoine génétique de l’être humain, est achevé depuis environ un an et demi, la tâche qui consiste à en comprendre les diverses fonctions reste très ample. Le travail de l’équipe du prof. Antonarakis s’inscrit dans cette démarche. Soutenu par la bioinformatique, il a aussi consisté à définir le pourcentage de chimères, et l’équipe de l’UNIGE en est arrivée à la conclusion qu’au moins 4 à 5% de ces paires de gènes donnent lieu à ce phénomène.

Expérimentation tous azimuts
Sachant aujourd’hui qu’il y a moins de gènes que de protéines, le mécanisme tout nouvellement décrit participe pleinement de la tendance «naturelle» à la diversification novatrice. Car, si la nature abandonne spontanément ce qui ne lui est pas utile au sein du génome, c’est toujours après avoir expérimenté tous azimuts, afin de se renouveler en continu. Les protéines chimères ainsi créées ont-elles un rôle, une utilité directe ou indirecte? Cela reste à définir… Mais il est évident que ces découvertes proposent de nouvelles pistes pour une meilleure compréhension de certaines maladies.

Pour tout renseignement complémentaire, n'hésitez pas à contacter:
le prof. Stylianos Antonarakis au +41 (0)22 379 57 08

Genève, le 25 janvier 2006