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Des scientifiques identifient des gènes «antigel»

Des chercheurs financés par l'UE ont identifié les gènes qui permettent au collembole Megaphorura arctica de survivre à des températures allant jusqu'à -14 degrés Celsius. Publiée par BMC Genomics, l'étude a été en partie soutenue par le projet SLEEPING BEAUTY («Dormancy of ce...

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Des chercheurs financés par l'UE ont identifié les gènes qui permettent au collembole Megaphorura arctica de survivre à des températures allant jusqu'à -14 degrés Celsius. Publiée par BMC Genomics, l'étude a été en partie soutenue par le projet SLEEPING BEAUTY («Dormancy of cells and organisms-strategies for survival and preservation»), lequel est financé au titre de l'activité NEST (Sciences et technologies nouvelles et émergentes) du sixième programme-cadre (6e PC).

«Il s'agit de la première étude moléculaire approfondie des mécanismes de survie au froid chez cette espèce», déclare Melody Clark de la British Antarctic Survey, l'auteur principal de l'article. «Ce genre d'information présente un grand intérêt pour les écologistes, mais également pour le domaine de la cryobiologie.»

Beaucoup d'espèces de collemboles peuvent survivre aux basses températures. La plupart appliquent la stratégie de «prévention de la congélation», et les autres la tolérance au gel. Mais le collembole Megaphorura arctica fait appel à une troisième méthode, plus rare: la déshydratation cryoprotectrice. Lorsque la température diminue, ces minuscules créatures se déshydratent d'elles-mêmes, prenant l'aspect d'une enveloppe recroquevillée.

Dès que les conditions redeviennent plus clémentes, le collembole se réhydrate et reprend une activité normale.

Pour cette étude, des chercheurs de la British Antarctic Survey et de l'université de Novi-Sad en Serbie se sont associés afin d'identifier les gènes qui contrôlent le processus de déshydratation et de réhydratation.

Ils ont découvert qu'une large gamme de gènes deviennent actifs lorsque la température diminue, notamment des gènes qui contrôlent la production de tréhalose, un antigel naturel, ainsi que des gènes impliqués dans la remodélisation tissulaire et cellulaire.

Lorsque la température augmente et que le collembole revient à la vie, d'autres gènes sont activés, intervenant dans la production d'énergie, la réparation des tissus et la division cellulaire. Ces résultats pourraient être d'un grand intérêt pour les chercheurs qui étudient des méthodes de préservation des tissus et des cellules, à long terme et basse température.

«Cette étude s'intègre dans un projet européen plus vaste nommé SLEEPING BEAUTY, qui s'intéresse à la façon dont divers animaux survivent à la dessiccation», ajoute le Dr Clark. «En comprenant la façon dont les animaux survivent dans des environnements si froids, nous espérons trouver des solutions originales pour la recherche médicale et la préservation des tissus en vue de greffes.»

Pays

Serbie