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Biologie & Santé

La protéine de l'asymétrie

Une protéine se révèle capable de « tordre » le corps d'une larve de mouche du vinaigre : la myosine 1D. Une démonstration assez spectaculaire vient d'en être réalisée par une équipe française.

Le cœur est à gauche, l’ADN est en spirale, les lobes droit et gauche du cerveau diffèrent… En biologie, l’asymétrie est partout. Mais d’où vient cette asymétrie naturelle ? Des études ont déjà montré le rôle d’une protéine, la myosine 1D dans l’asymétrie chez la mouche du vinaigre, ou drosophile, mais aussi chez les vertébrés.

À gauche, larve normale. À droite, larve exprimant la myosine 1D dans des organes normalement symétriques : est visible la torsion des trachées respiratoires (structures tubulaires blanches) et de l’organisme entier.© Gaëlle Lebreton, Stéphane Noselli / iBV / CNRS

Pour aller plus loin, une équipe réunissant des chercheurs du CNRS, de l’Inserm et de l’université Côte d’Azur a induit la production de myosine 1D dans des organes normalement symétriques de la drosophile, comme les trachées respiratoires. Rapporté dans la revue Science du 23 novembre 2018, le résultat est spectaculaire, puisqu’une asymétrie s’est installée à tous les niveaux, avec des cellules déformées et un organisme torsadé. Ainsi, les trachées s’enroulent sur elles-mêmes. 

Puis in fine, la larve adopte une nage curieuse, en forme d’hélice, qui contraste de manière évidente avec la nage habituelle, plus rectiligne, de la larve de mouche normale. 

À gauche, larve normale. À droite, larve exprimant la myosine 1D dans des organes normalement symétriques. Avec marquage des noyaux cellulaires en bleu, du cytoplasme et des membranes des cellules en vert et de l’actine en rouge.

© Gaëlle Lebreton, Stéphane Noselli / iBV / CNRS

La myosine 1D serait donc une protéine capable à elle seule d’entraîner l’asymétrie à toutes les échelles du vivant : moléculaire, cellulaire, tissulaire et comportemental. Les chercheurs signalent d’ailleurs que ces asymétries se développent toujours dans le même sens. Cette protéine pourrait donc expliquer l’apparition de certains caractères morphologiques au cours de l’évolution, comme la torsion du corps des escargots. 

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