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Les virus à ARN diffèrent des virus à ADN classiques en ce qu’ils évoluent beaucoup plus rapidement. Chez nous humains, ils provoquent des maladies allant du simple rhume au Covid-19 ou encore Ebola. Mais ils infectent aussi des plantes ou des animaux qui nous sont précieux. Et leur présence dans notre environnement reste relativement peu étudiée. Enfin et surtout, parce que les virus à ARN n’ont pas de code-barres génétique – de courts morceaux d’ADN uniques – qui distinguent une espèce d’une autre.
Aujourd’hui, cependant, une analyse du matériel génétique contenu dans les océans révèle la présence de plusieurs milliers de virus à ARN jusqu’alors inconnus. Les virus sont si divers qu’ils doublent simplement le nombre de groupes biologiques de virus supposés exister, disent des chercheurs de l’Ohio State University. L’astuce utilisée par les microbiologistes : travailler sur une protéine commune à tous les virus à ARN. Ou plus précisément sur le gène RdRp qui le code. Parce que ce gène a de petites différences qui peuvent aider à distinguer un type de virus d’un autre. Et puis il n’apparaît pas dans d’autres virus ou cellules.
Les chercheurs ont examiné une base de données de séquences d’ARN planctoniques collectées par l’expédition Tara Oceans. Parce que le plancton est un hôte commun pour les virus à ARN. Environ 35 000 échantillons provenant de plus de 120 régions différentes du monde. Et ils ont identifié plus de 44 000 séquences du gène qui code la protéine virale d’intérêt.
Une nouvelle lumière sur la vie
Les chercheurs ont poursuivi leurs travaux, essayant de déterminer les liens évolutifs entre toutes ces séquences. En supposant que plus les gènes sont similaires, plus il est probable que les virus qui les portent soient étroitement liés. Grâce à l’intelligence artificielle et à une analyse approfondie, utilisant la représentation 3D de structures séquentielles, ils différencient 5504 nouveaux virus à ARN. Et augmente le nombre de groupes biologiques connus de virus de cinq à dix. Ils croient même avoir trouvé à Taravirikota, un groupe présent dans tous les océans, le chaînon manquant dans l’évolution des virus à ARN que les scientifiques cherchaient depuis longtemps, liant deux branches connues différentes de virus à ARN qui divergeaient dans leurs régimes de réplication. .
5 500 nouvelles espèces de #virusARN ont été identifiées dans l’océan mondial à partir d’échantillons d’eau collectés lors de la mission #TaraOceans. C’est un nouveau chapitre dans la compréhension des virus à #ARN dans les écosystèmes marins. https://t.co/bakrcja4OY
– Fondation Tara Océan (@TaraOcean_) 8 avril 2022
Ce travail est important non seulement parce que les virus à ARN peuvent être mortels pour l’homme. Ils sont également importants car ils éclairent l’évolution de la vie sur Terre. Le gène RdRp est peut-être l’un des plus anciens gènes au monde. Il existait avant même que la vie n’ait besoin d’ADN.
Les virus à ARN jouent également un rôle central dans les écosystèmes. En infectant tous les types d’organismes, ils affectent l’environnement et les réseaux trophiques au niveau chimique. Ils pourraient ainsi jouer un rôle dans l’adaptation des océans au réchauffement climatique. À propos de la façon dont les océans absorbent et stockent environ la moitié du carbone que nos activités émettent dans l’atmosphère.
Gardez à l’esprit que les chercheurs ne savent pas actuellement quels organismes infectent ces nouveaux virus à ARN. Notamment parce que les fragments du génome dont ils disposent sont incomplets et particulièrement difficiles à déchiffrer. Ils espèrent toujours pouvoir déterminer à l’avenir quels types de gènes pourraient manquer et comment ils ont évolué au fil du temps. Pour mieux comprendre le fonctionnement de ces virus à ARN.
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