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6 mai 2016 5 06 /05 /mai /2016 07:36

Les Dossiers de La Recherche N° 2

Lise Barnéoud- Sandrine Etien

Pasquale Stano & Pier Luigi Luisi

 

L'heure est encore aux hypothèses concernant l'assemblage des briques élémentaires du vivant afin de donner naissance aux premiers organismes.

En 1953 Stanley Miller fait sensation en obtenant des acides aminés à partir d'un mélange de gaz censé être semblable à l'atmosphère originelle de la Terre. Vingt ans plus tard ces démentis pour cause d'inexactitude, avant d'être repris en compte récemment. En effet Miller avait laissé 200 échantillons d'expérimentations différentes. De fait l'atmosphère terrestre était propice à l'apparition des acides aminés indispensables. Quand à comprendre comment ceux-ci s'assemblèrent pour former les premières protéines c'est une autre affaire.

Une autre question se pose : est-ce la molécule d'ADN, nécessaire à la synthèse des protéines, qui apparu en premier, ou ces mêmes protéines pour favoriser la réplication de l'ADN ?

Comment souvent, quand une réponse est introuvable c'est qu'il n'y a pas de question. En mai 2009 Matthew Powner, Béatrice Gerland et John Sutherland, et leur équipe, démontrent que les constituants de base de l'acide ribonucléique, ARN, l'autre molécule porteuse de l'information génétique, peuvent être synthétisés en l'absence de protéines.

La preuve semble faite que la vie a commencé avec l'ARN. Les ultraviolets apportaient l'énergie indispensable aux réactions chimiques, tout était en place pour que l'acide ribonucléique se réplique et évolue, grâce à des erreurs de transcriptions, comme le fait l'ADN aujourd'hui. L'ARN porte non seulement l'information génétique mais permet de synthétiser les protéines tout en pouvant s'autorépliquer. Il se suffit à lui même, contrairement à l'ADN qui se contente de stocker l'information.

Reste ''simplement'' à synthétiser un brin d'ARN comportant les quatre bases à partir de précurseurs simples, de catalyseurs et de stabilisants pour que le ''monde à ARN'' gagne encore en crédibilité.

Autre interrogation : quel est le plus petit nombre de gènes suffisant pour rendre viable une cellule ? 400 paraît la réponse plausible. Celle-ci apportée, les recherches peuvent continuer pour créer en laboratoire des cellules possédant les propriétés minimales de la vie. Encore faut-il réduire celle-ci en propriétés nécessaires et suffisantes.

Pour construire une cellule synthétique le chemin le plus évident semble celui, postulé, qu'aurait suivi la vie elle-même. À partir d'acides aminés, de sucres, de lipides et de bases azotées donnant naissance à des macromolécules suivies de ''protocellules''. Voie trop complexe pour être suivie, celle qui fut choisie consiste à utiliser des enzymes, des gènes et les ribosomes nécessaires à la construction des cellules minimales. Pour cela il faut reproduire les membranes lipidiques des véritables cellules afin de produire des vésicules propre à abriter la cellule et son matériel génétique.

Sera-t-il possible de concevoir et construire des cellules synthétiques capables d'autoreproduction de son cœur comme de son enveloppe ? Probablement, la route devra se poursuivre encore.

Où nous ménera-t-elle, si l'on considère que la biologie de synthèse ne méritera ce nom que quand les chercheurs concevront des gènes n'existant pas dans la nature nous pouvons notre mal en patience.

À moins que ce ne soit notre bien...

 

Mais j'en doute !

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Publié par Lee Rony - dans J'ai lu Science
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Chenzen, le seul 10/05/2016 20:32

Bonjour Lee.

Sujet très intéressant. Le mystère de la Vie pique la curiosité de l'Homme depuis que celui-ci pense en tant qu'humain. Savoir, connaître, et comprendre ses origines peut le rassurer, face aux forces et "dieux" supérieurs qui lui assènent les pires tribulations imaginales. La démarche titille ! :+)
Autre question : comment des atomes ont décidé de s'assembler afin de crée chacune de ces structures différentes ? La Recherche devra répondre, au final, à ce type de question fondamentale.

Lee Rony 16/05/2016 22:05

Bonsoir Chenzen, le seul.

Heureusement je ne serai plus là pour entendre ces réponses. Mes atomes auront rejoint l'universel, eux sauront alors que ''moi'', cet ego temporaire, aura disparu depuis longtemps.

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