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Articles marquants dans le Science du 21 mai 2010

Première cellule avec génome synthétique. Des scientifiques ont produit la première cellule doté d'un génome synthétique. Ils espèrent maintenant que cette méthode leur permettra de mieux comprendre les coulisses du fonctionnement de la vie et fabriquer des bactéries adaptées pour produire du carburant ou, par exemple, éliminer des déchets toxiques. Les chercheurs avaient déjà synthétisé un génome bactérien et transplanté le génome d'une bactérie dans une autre. Ici, Daniel Gibson et ses collègues ont réuni les deux techniques pour créer ce qu'ils appellent une « cellule synthétique », bien que cela ne soit le cas que de son génome. Le génome qu'ils ont synthétisé était la copie d'un génome existant mais qui incluait des séquences d'ADN supplémentaires pour l'en distinguer. Les scientifiques aimeraient à l'avenir concevoir des génomes plus originaux qui conféreraient aux bactéries la capacité d'aider à résoudre des problèmes énergétiques, environnementaux ou d'une autre nature. L'équipe a d'abord synthétisé le génome de Mycoplasma mycoides puis l'a transplanté dans Mycoplasma capricolum. Le nouveau génome a permis de faire « démarrer » la cellule receveuse. Bien que quatorze gènes aient été éliminés ou rompus dans la bactérie receveuse, celle-ci ressemblait à une bactérie M. mycoides et ne produisait que ses protéines indiquent les auteurs de l'étude. Et ils ajoutent : « Si les techniques décrites ici peuvent être généralisées, la conception, la synthèse, l'assemblage et la transplantation de chromosomes synthétiques ne seront plus des obstacles aux progrès de la biologie synthétique ».

Article n°19 : « Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome » par D. Gibson, J.I. Glass, C. Lartigue, V.N. Noskov, R.-Y. Chuang, M.A. Algire, M.G. Montague, L. Ma, M.M. Moodie, C. Merryman, S. Vashee, R. Krishnakumar, N. Assad-Garcia, C. Andrews-Pfannkoch, E.A. Denisova, L. Young, Z.-Q. Qi, T.H. Segall-Shapiro, C.H. Calvey, P.P. Parmar, J.C. Venter du J. Craig Venter Institute à Rockville, MD ; G.A. Benders, C.A. Hutchinson III, H.O. Smith, J.C. Venter du J. Craig Venter Institute à San Diego, CA.

Des amis variés sont la clé de la réussite. L'économie vacillante d'un pays pourrait-elle être sauvée par ses citoyens… s'ils avaient simplement un cercle plus varié d'amis ? Une nouvelle étude a découvert que le développement économique d'une société est fortement corrélé à la diversité des relations de ses membres. C'est-à-dire que plus l'on a un réseau social varié, plus l'on a accès à des opportunités économiques et sociales. Pour trouver cela, Nathan Eagle et ses collègues ont combiné les relevés des communications téléphoniques du Royaume-Uni, par téléphone fixe ou mobile, avec des informations détaillées sur l'état économique de la région. Ils ont pu accéder au réseau social des gens en étudiant les revenus, l'emploi, l'éducation, la santé, la criminalité, le logement et la qualité de l'environnement de leur région. Ils confirment ainsi une vieille théorie de la science des réseaux qui est que les opportunités économiques viennent plus probablement de contacts extérieurs que d'un groupe resserré d'amis locaux. Leur étude fournit un lien au niveau de la population entre le réseau social d'un individu et ses opportunités socio-économiques et révèle ainsi que la diversité compte à elle seule pour plus du trois quart de la variance dans le statut économique d'une région. Ce travail implique aussi que la possibilité de développement ou de renouveau économique d'une région ne dépend peut-être pas seulement d'une stimulation monétaire mais aussi du déploiement de ses infrastructures sociales.

Article n°12 : « Network Diversity and Economic Development » par N. Eagle, R. Claxton du Santa Fe Institute à Santa Fe, NM ; N. Eagle du Massachusetts Institute of Technology à Cambridge, MA ; M. Macy de l'Université Cornell à Ithaca, NY ; M. Macy de la The Brookings Institution à Washington, DC ; R. Claxton de BT Group à Ipswich, Royaume-Uni.

La génétique des bactéries de notre corps. Pour mieux comprendre les relations que nous avons avec la multitude de microbes qui vivent sur et dans notre corps, les Instituts Nationaux de la Santé américains ont séquencé en masse le génome de ces micro-organismes. Ils ont mis au point des méthodes standardisées pour le séquençage génomique à grande échelle des micro-organismes dans leur environnement naturel avec notamment pour objectif de produire des séquences de référence des génomes d'au moins 900 espèces de bactéries hébergées par notre corps. Dès à présent, le Human Microbiome Jumpstart Reference Strains Consortium dirigé par Karen Nelson a rendu public l'analyse initiale des 178 premières séquences de génomes bactériens associés à l'homme. Ces résultats apportent déjà une référence importante pour de futures analyses, bien que les chercheurs disent qu'ils n'ont fait qu'effleurer la surface du « microbiome » humain ou la somme de toute la diversité microbienne présente chez l'homme. Les chercheurs communiqueront leurs données de sorte que d'autres généticiens qui tentent de récupérer les génomes microbiens directement dans l'environnement pourront les référencer. Ce progrès dans la connaissance des micro-organismes de notre corps pourra aider à l'avenir à mieux comprendre certaines maladies humaines.

Article n°7 : « A Catalog of Reference Genomes from the Human Microbiome » par K.E. Nelson du J. Craig Venter Institute à Rockville, MD, et ses collègues. Voir le manuscrit pour la liste complète des auteurs et de leurs affiliations.

La réduction des plaques d'athérosclérose entraîne celle des globules blancs. Les voies de signalisation qui réduisent le cholestérol dans l'athérosclérose, le dépôt de plaques de graisses dans les artères, servent aussi à éliminer les quantités élevées de globules blancs associées à la maladie. Ceci pourrait apporter un nouvel éclairage sur les mécanismes en jeu dans l'athérosclérose et le taux de globule blanc, et aider à faire progresser les traitements contre la dangereuse augmentation de ces plaques à l'origine de la maladie coronaire, première cause de mortalité aux États-Unis. La leucocytose, niveau anormalement élevé de globules blancs dans le sang, est un élément important dans le développement de l'athérosclérose même si l'on ne sait pas exactement pourquoi. Laurent Yvan-Charvet et ses collègues montrent qu'un groupe bien connu de protéines appelées transporteurs ABC (pour ATP binding cassette) sont des éléments cruciaux dans la suppression de la leucocytose associée à l'athérosclérose. Les transporteurs ABC protègent contre l'athérosclérose car ils favorisent la sortie de cholestérol des cellules gorgées de graisses. Les chercheurs ont observé que les souris dépourvues de ces transporteurs présentaient plus de cholestérol et une formation accélérée de plaques. La maladie a cependant pu être évitée chez ces souris en présence de fortes quantités de HDL ou « bon » cholestérol. Ces résultats montrent que la voie de signalisation déjà connue pour inhiber la formation des plaques dans les artères réduit aussi la leucocytose.

Article n°14 : « ATP binding Cassette Transporters and HDL Suppress Hematopoietic Stem Cell Proliferation » par L. Yvan-Charvet, T. Pagler, R.L. Siry, S. Han, C.L. Welch, N. Wang, A.R. Tall de l'Université Columbia à New York, NY ; E.L. Gautier, S. Avagyan, G.J. Randolph, H.W. Snoeck de la Mount Sinai School of Medicine à New York, NY.

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