En 2013, la découverte de deux virus géants,
aussi grands que des bactéries, défiait toute compréhension par la
différence génétique les séparant de toutes les espèces connues.
L'explication vient de tomber : ils fabriquent leurs propres gènes !
Alors que les pandoravirus apparaissaient comme des phénomènes de
foire, il s'agirait plutôt d'innovateurs de l'évolution. Une
nouvelle étude, publiée dans Nature Communications le 11 juin
dernier, révèle que ces virus géants, plus gros que des bactéries et
dotés de génomes plus complexes que ceux de certaines bactéries
eucaryotes, seraient des fabriques à nouveaux gènes, et donc à de
nouvelles fonctions. Or, cette famille de virus avait étonné par son
étrangeté - génomes géants, nombreux gènes sans équivalent connu…
Mais leur étrangeté - une forme inédite d'amphore, un génome énorme
et atypique - posait aussi la question de leur origine.
Les chercheurs du laboratoire Information génomique et structurale
(CNRS/Aix-Marseille Université), associés au laboratoire Biologie à
grande échelle (CEA/Inserm/Université Grenoble-Alpes) et au
CEA-Genoscope, qui avait découvert les deux premiers pandoravirus en
2013, vient d'en isoler trois nouveaux membres de la famille à
Marseille, Nouméa et Melbourne. Avec un autre virus trouvé en
Allemagne, cela fait désormais six cas connus que l'équipe a
comparés par différentes approches. Ces analyses montrent que,
malgré une forme et un fonctionnement très similaires, ils ne
partageant que la moitié de leurs gènes codant pour des protéines.
Or, les membres d'une même famille ont généralement bien plus de
gènes en commun.
De plus, comme les deux premiers, ces nouveaux membres de la famille
possèdent un grand nombre de gènes orphelins, c'est-à-dire codant
pour des protéines sans équivalent dans le reste du monde vivant.
Cette caractéristique inexpliquée est au cœur de tous les débats sur
l'origine des virus. Mais ce qui a le plus étonné les chercheurs,
c'est que ces gènes orphelins sont différents d'un pandoravirus à
l'autre, rendant de plus en plus improbable qu'ils aient été hérités
d'un ancêtre commun à toute la famille !
Un "empilement" de gènes !
Analysés par différentes méthodes bioinformatiques, ces gènes
orphelins se sont révélés très semblables aux régions non-codantes
(ou intergéniques) du génome des pandoravirus. Face à ces constats,
un seul scénario pourrait expliquer à la fois la taille gigantesque
des génomes des pandoravirus, leur diversité et leur grande
proportion de gènes orphelins : une grande partie des gènes de ces
virus naîtrait spontanément et au hasard dans les régions
intergéniques. Des gènes "apparaissent" donc à des endroits
différents d'une souche à l'autre, ce qui explique leur caractère
unique.
Si elle est avérée, cette hypothèse révolutionnaire ferait des virus
géants des artisans de la créativité génétique, qui est un élément
central, mais encore mal expliqué, de toutes les conceptions de
l'origine de la vie et de son évolution.
Jean
Etienne
Source principale :
Diversity and evolution of the emerging Pandoraviridae family
- Nature Communications, 11 juin 2018.
Voir aussi sur notre site :
>>>
La découverte d'un virus géant figé dans le permafrost sibérien
fascine et inquiète les scientifiques (9 septembre 2015).
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