La symphonie du vivant – Joël de Rosnay

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Joël de Rosnay

L’épigénétique étudie la façon dont s’expriment les gènes : pourquoi et dans quelles conditions certains sont activés alors que d’autres sont inhibés ? Les découvertes réalisées depuis vingt ans promettent une nouvelle liberté : piloter son corps, ne plus se croire ni se sentir prisonnier de son patrimoine génétique.

La symphonie du vivant – Joël de Rosnay –

Un résumé et un avis critique

Chapitre I – Comprendre les bases de l’épigénétique. Des facteurs extérieurs sont susceptibles d’avoir une influence déterminante sur l’expression des gènes comme le montrent de nombreux exemples :

  • les larves d’abeilles nourries à la gelée royale deviennent systématiquement des reines ; si elles reçoivent du miel et du pollen, elles entrent dans une caste : nourrices, ouvrières, butineuses…
  • lorsqu’on réduit la population d’une caste dans une colonie d’abeilles ou de fourmis initialement à l’équilibre, l’effectif de la caste lésée se reconstitue par la métamorphose d’individus de la colonie qui changent d’aspect physique et de comportement en exprimant des gènes jusque là inhibés,
  • chez les humains, on constate que des jumeaux homozygotes, donc génétiquement identiques, qui ont vécu dans des contextes distincts ont des différences comportementales et biologiques.

L’étude des conditions et des modalités de l’expression des gènes est appelée l’épigénétique, désignant ainsi des mécanisme situés au-dessus de la génétique.

Plantons le décors : la molécule d’ADN est le support du code génétique dont l’intégralité est contenue dans le noyau de chaque cellule d’un organisme. Les brins d’ADN sont enroulés autour de structures constituées de protéines appelées histones, puis compactés plusieurs fois, de façon ordonnée, grâce à d’autre molécules, afin de former les chromosomes. La molécule d’ADN possède une structure à double hélice qui s’ouvre en certains endroits sous l’actions d’enzymes. L’information génétique de ces segments est alors copiée par l’ARN messager qui se dirige ensuite vers les ribosomes où elle est utilisée pour assembler des acides aminés et former des protéines. Le génome est codé sur 2 % de l’ADN d’un organisme. Les généticiens ont longtemps considéré les 98 % d’ADN non codant comme une accumulation inutile avant de découvrir qu’ils étaient essentiels au fonctionnement de la mécanique génétique comme cela est décrit plus loin.

L’expression des gènes est déterminée par plusieurs mécanismes travaillant de façon cumulative :

  • l’ajout d’un groupe acétyle (COCH3) ou d’un groupe méthyle (CH3) à certains acides aminés des histones dont ils changent la forme, autorise ou interdit l’accès de certaines parties du code à l’ARN messager. Les groupes acétyle et méthyle sont ainsi les clés qui inhibent ou activent certains gènes,
  • un groupe méthyle peut s’associer directement à l’ADN, masquant certains gènes lors de la lecture effectuée par l’ARN messager. Cette méthylation de l’ADN est dupliquée lors de la division cellulaire,
  • l’ADN non codant est transcrit en plusieurs types d’ARN, également non codant, qui interfèrent dans le métabolisme cellulaire et dans l’expression des gènes. Certains de ces ARN réduisent au silence des gènes en coupant l’ARN messager qui les transporte.

Les plantes nous fournissent d’autres exemples de l’influence des conditions extérieures sur l’expression de gènes. Par exemple, en cas d’agression répétées d’herbivores, les acacias émettent dans l’air des substances dont la réception par leurs semblables réveille des gènes correspondant à la production de toxines qui éloignent les prédateurs. Plus généralement, les plantes doivent leur longévité à l’expression adaptée de certains gènes à partir des informations qu’elles reçoivent de leurs nombreux capteurs sensibles au vent, à la température, à la lumière, au contact, combinées à une forme de mémoire.

L’épigénétique contredit ainsi la théorie du tout génétique et place l’individu au commandes de sa vie. Il peut modifier l’expression de son génome et agir pour se prémunir contre des maladies telles que le cancer. Pour le biologiste Thomas Jenuwein la génétique est à l’épigénétique ce que l’écriture d’un livre est à sa lecture.

 

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