Un groupe de chercheurs de l'Université de Californie a découvert un nouveau type d'éléments extrachromosomiques (ECE, élément extrachromosomique) qui vivent à l'intérieur de micro-organismes unicellulaires - des archées qui métabolisent le méthane. Un document décrivant leurs résultats est disponible sur le serveur de préimpression bioRxiv.
Les éléments extrachromosomiques sont des types d'ADN qui existent en dehors des chromosomes. Ils comprennent des virus et des plasmides et confèrent généralement certains avantages à l'hôte. Dans le cas des virus, les ECE ont tendance à aider à contrer les attaques bactériennes. Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont recherché des ECE qui pourraient être utiles pour décomposer le méthane dans le sol, ce qui est un moyen de réduire les émissions de gaz à effet de serre des opérations agricoles.
Leur travail consistait à creuser le sol et à prélever des échantillons des organismes qui y vivaient. En cherchant des échantillons, ils sont tombés sur un ECE qu'ils n'avaient jamais vu auparavant. La caractéristique unique la plus notable de l'ECE était sa taille; les échantillons étaient de 600 000 à 1 million de paires de bases.
Les éléments extrachromosomiques étaient si gros qu'ils représentaient près d'un tiers de la longueur de l'ADN de leur hôte, un archéen nommé Methanoperedense. Les chercheurs ont également découvert plusieurs variétés d'ECE, qu'ils ont nommées d'après des fleurs telles que « lilas » ou « olive ». À ce jour, 23 variantes ont été trouvées.
Les scientifiques ont découvert que l'ECE avait des paires de bases différentes aux deux extrémités des chaînes, ainsi que des sites de réplication. De plus, ils ont trouvé des fragments du génome hôte dans les chaînes ECE. L'équipe a ensuite effectué des recherches dans la base de données, comparant le nouvel ECE à d'autres ADN et a trouvé plusieurs correspondances.
Les chercheurs spéculent que les éléments extrachromosomiques reçoivent des fragments d'ADN d'autres organismes qu'ils rencontrent, les incitant à le nommer Borg, d'après les cyborgs de Star Trek.
Les chercheurs ont noté que la collecte de morceaux d'ADN d'autres organismes nécessite un certain effort, ce qui suggère un certain objectif. Ils spéculent que les Borges recherchent et utilisent l'ADN pour les aider à oxyder le méthane. Ils pensent également que leur grande taille suggère qu'ils existaient autrefois sous forme de plasmides ou de virus.
Le travail a été publié sur le serveur de préimpression bioRxiv.
2021-07-27 05:06:44
Auteur: Vitalii Babkin