L'équipe de recherche, dirigée par le Dr Anna-Sophie Fiston-Lavier de l'Université de Genève en Suisse, s'est concentrée sur les testicules de Drosophila melanogaster, communément appelée mouche des fruits. Ces minuscules organes jouent un rôle crucial dans la reproduction, produisant des spermatozoïdes qui transportent l’information génétique nécessaire au développement de la progéniture.
Ce qui a intrigué les chercheurs était la présence d'un groupe de mystérieuses séquences d'ADN dans les testicules de la mouche des fruits. Ces séquences, appelées « piARN spécifiques aux testicules », se sont révélées très actives dans la production de petites molécules d’ARN. Ces minuscules ARN, appelés piARN, ont été impliqués dans divers processus biologiques, notamment l’inactivation d’éléments transposables (ET), des morceaux d’ADN mobile capables de s’insérer dans le génome.
Mais les scientifiques ont fait une observation surprenante :les piARN spécifiques aux testicules, au lieu de faire taire les TE, favorisaient en réalité leur expression. Une analyse plus approfondie a révélé que ces piARN ciblaient et activaient spécifiquement un sous-ensemble de TE qui avaient accumulé des mutations, les rendant ainsi inoffensifs.
Cette découverte intrigante a conduit les chercheurs à proposer un nouveau modèle d’émergence de gènes. Ils suggèrent que les piARN spécifiques aux testicules, en activant ces TE mutés, créent de nouveaux transcrits – des copies d’ARN de gènes – qui peuvent être soumis à la sélection naturelle. Au fil du temps, ces transcrits peuvent acquérir des mutations bénéfiques, conduisant à l’évolution de nouveaux gènes jouant des rôles fonctionnels dans l’organisme.
L’étude marque une avancée significative dans la compréhension du phénomène énigmatique de l’émergence des gènes. Cela démontre que les ET, souvent considérés comme des parasites génomiques, peuvent être récupérés par le processus évolutif pour donner naissance à de nouvelles informations génétiques.
Cette révélation ouvre de nouvelles voies pour explorer les innovations génétiques qui façonnent la diversité et l’adaptation des espèces. Il met également en évidence le potentiel caché des petites molécules d’ARN dans la conduite du changement évolutif.
Comme le conclut le Dr Fiston-Lavier, "Nos résultats suggèrent que les testicules ne sont pas seulement de minuscules organes destinés à la production de spermatozoïdes, mais aussi d'incroyables laboratoires d'expérimentation génétique, où de nouveaux gènes peuvent émerger de l'interaction entre les ET et les petits ARN."