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Les gènes "sociaux" s'adaptent plus facilement à leur nouvel hôte |
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|  Imaginez un instant un étranger qui doit s'intégrer à un nouvel environnement. Lequel se sentira le plus à l'aise : le "loup solitaire" indépendant, ou un individu moins autonome, mais plus sociable ? Cette question est également valable pour les gènes des bactéries. En effet, celles-ci acquièrent près du tiers de leur matériel génétique non de leurs "parents" (cellules-mères), mais par "transfert horizontal", c'est-à-dire directement de l'environnement qui les entoure. Quels gènes auront alors le plus de chance d'être transférés avec succès ?
L'idée communément admise jusqu'à présent était que les "loups solitaires" (gènes développant peu d'interactions) seront plus facilement intégrés. En effet, les gènes ayant besoin de partenaires pour fonctionner auront toutes les chances d'être séparés de ceux-ci lors du transfert, devenant ainsi inopérants. Dans un article publié en janvier 2011 dans la revue PNAS, Uri Gophna (Université de Tel-Aviv) et Yanay Ofran (Université de Bar-Ilan) démontrent qu'en réalité le contraire se produit : plus un gène est "social" (interagit avec d'autres gènes), plus il aura de chances d'être intégré par tranfert horizontal. L'explication proposée par les deux chercheurs est que les gènes les plus sociaux seront également les plus "plastiques" : leur capacité inhérente à interagir avec d'autres gènes leur permettra de s'adapter plus facilement à leur nouvel environnement. De même, finalement, qu'un individu sociable, séparé de ses amis, saura rapidement s'en faire de nouveaux...
Dans leur étude, Gophna et Ofran ont utilisé un programme informatique permettant d'identifier sur une protéine (produit de la traduction d'un gène) un certain nombre de sites "collants", c'est-à-dire susceptibles de développer des interactions avec d'autres protéines. Ils ont ensuite calculé le pourcentage de sites collants pour toutes les protéines de la bactérie Escherichia Coli, et comparé les résultats pour les gènes provenant des parents et ceux issus d'un transfert horizontal. Ces derniers présentent moins de résidus collants, ce qui semble corroborer le fait que les "loups solitaires" sont transférés plus facilement. Les chercheurs ont cependant proposé une autre hypothèse : bien qu'un gène transféré présente peu d'interactions dans son nouvel hôte, il était peut être beaucoup plus "sociable" dans son environnement initial. Afin de vérifier leur théorie, Gophna et Ofran ont comparé le nombre de sites d'interactions potentielles pour différentes protéines issues de gènes transférés, en fonction de la date de leur transfert dans l'histoire évolutive de la bactérie. Ils ont pu ainsi montrer que plus un gène a été transféré récemment, plus il est sociable. Comme si les gènes nouvellement transférés avaient besoin de lier rapidement un maximum d'interactions dans leur nouvel environnement. Cette étude est-elle adaptable à un environnement plus complexes, comme nos sociétés humaines ? Elle montre en tout cas que pour les gènes des bactéries, l'union fait la force...
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