1/8 | Les scientifiques de l'UPR aident à découvrir comment les papillons acquièrent leurs ailes. Le Dr Riccardo Papa examine un papillon. -Ramon « Tonito » Zayas
Comment les papillons acquièrent-ils leurs motifs ailés ? Une enquête internationale, dans laquelle des scientifiques du Université de Porto Rico (EPU) Campus de Rio Piedras a participé, a trouvé la réponse dans une molécule d'ARN peu étudiée, qui régule la mélanine dans les premiers stades de développement de ces insectes.
« La grande découverte est que nous comprenons qu'une molécule importante contrôle où se trouvent le noir et le non-noir (pigmentation) sur les ailes d'un papillon, il s'agit d'un ARN non codant, qui est une molécule que nous ne connaissons pas encore beaucoup. à propos de »a expliqué le biologiste évolutionniste Riccardo Papaqui, avec Elizabeth Evans –un membre de son laboratoire dans le premier centre d'enseignement du pays–, se sont joints à des scientifiques d’institutions aux États-Unis et en Angleterre pour répondre à la question de savoir comment les papillons développent leurs traits morphologiques.
Le dogme en biologie dit souvent que l'acide ribonucléique (ARN) prend les informations génétiques de l'acide désoxyribonucléique (ADN) et crée des protéines pour réguler les gènes. Cependant, cette découverte semble représenter un raccourci, affirme Papa, puisque l'ARN non codant – qui dicte la couleur des ailes des papillons – n'est pas converti en protéine, mais régule plutôt la morphologie elle-même.
Pendant des années, le rôle de cette molécule d’ARN, présente dans tous les organismes vivants, était inconnu, même si, il y a à peine dix ans, des hypothèses ont commencé à se développer selon lesquelles elle aurait la capacité de réguler le développement de traits génétiques. Cette étude est la plus récente d’une série d’enquêtes qui montrent son effet.
Comment l’ont-ils vérifié ?
Pour tester la fonction régulatrice de cette molécule, des scientifiques d'universités aux États-Unis, en Angleterre et à Porto Rico Ils ont utilisé une technique appelée CRISPR, qui permet des modifications génétiques dans les organismes vivants.
Papa a expliqué que cette technique utilise des produits chimiques, qui sont injectés dans l'embryon, pour éliminer du génome quelque chose qui ne devrait pas être présent dans son développement, ce qui aide à comprendre le fonctionnement de certaines molécules.
Dans cette expérience, après avoir identifié l’ARN non codant chez les espèces avec lesquelles ils travaillaient, ils ont coupé la fonction de cette molécule et le résultat a été un papillon sans mélanine dans ses ailes.
« Nous avons coupé cette région de l’ADN afin que l’ARN non codant ne puisse plus être produit, car il n’était pas présent dans le gène. En n'ayant pas cela, on a montré un papillon sans pigment. »dit.
Ils l'ont essayé à Porto Rico
La contribution de Papa et Evans – qui ont terminé leur maîtrise il y a un peu plus d'un an et travaillent actuellement comme techniciens en laboratoire – à l'étude a été de tester la fonction de l'ARN non codant chez les papillons présents à Porto Rico.
« Notre rôle était de tester cette molécule sur des papillons locaux de Porto Rico, qui sont les charithoniaqu’ils appellent le papillon zèbre, car il a des rayures comme un zèbre, et le papillon monarque, qui est aussi un type de papillon que nous avons ici”a déclaré le biologiste.
Ces expériences, qui ont duré entre deux et trois ans, ont été réalisées dans le bâtiment de biologie Julio García Díaz, sur le campus Río Piedras de l'UPR. Entre-temps, d’autres ont eu lieu à l’Université George Washington, dans la capitale américaine ; l'Université Cornell, à New York ; et les universités de Cambridge et de Bristol, en Angleterre. Dans chacun d’eux, ils ont testé des papillons de leur environnement ou élevés en laboratoire.
Bien que les scientifiques – dirigés par Luca Livraghide l'Université George Washington – ont pu prouver la fonction régulatrice de l'ARN non codant, il reste encore beaucoup à étudier et à comprendre sur cette molécule et sur la manière dont elle véhicule le message génétique.
« Quand on pense développement, une molécule peut être l’acteur principal, mais elle doit transférer cette information à d’autres gènes. Il s’agit d’une série d’interactions entre gènes, il ne s’agit pas seulement de la molécule. Quels sont les autres acteurs régulés par cet ARN non codant ? C'est la prochaine question à laquelle il faut répondre. »a souligné Papa, qui a célébré la publication de la recherche, début septembre, dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences.
Pertinence pour l’éducation publique
Le biologiste italien, qui fait partie de la faculté de l'UPR Río Piedras depuis 2010, a souligné l'importance de ces opportunités de participation à la recherche pour les étudiants de l'université publique.
« C'est une valeur supplémentaire qui est apportée aux étudiants, la possibilité pour eux d'interagir avec la communauté internationale, ce qui crée un environnement plus stimulant… ce sont des opportunités pour les nouvelles générations »Le Pape a souligné.
De même, il a affirmé que, bien souvent, le travail extraordinaire réalisé par les professeurs et les étudiants de l'UPR peut passer au second plan, au milieu des nouvelles négatives qui entourent l'université.
« Cette université a beaucoup de bonnes choses, il y a beaucoup de scientifiques et de professeurs extraordinaires, qui sont parfois laissés dans le flou à cause des mauvaises nouvelles. Ce n’est qu’un exemple, et il existe de nombreux autres bons professeurs, que l’UPR offre aux scientifiques la possibilité de faire d’importantes découvertes internationales.»a-t-il dit, soulignant la qualité éducative de l'institution.
