Des algorithmes avancés ont permis de prédire et de recréer l'ADN ancien de la levure, révélant comment un gène primordial a muté au fil de 100 millions d'années.
Des chercheurs de renom ont réussi à reconstruire l'ADN et les protéines des levures préhistoriques. Cette étude, menée par des scientifiques de Harvard, UGent, KU Leuven et VIB, explore l'évolution des gènes de la levure sur plus de 100 millions d'années jusqu'à leur forme actuelle.
« Grâce à des algorithmes complexes, nous avons prédit l'ancien code ADN à partir de dizaines de séquences modernes, puis synthétisé ces fragments pour produire les protéines correspondantes », explique Steven Maere, du VIB et de l'UGent. Cette approche inédite permet de comparer directement les levures anciennes aux souches actuelles, impossible autrement faute de fossiles moléculaires préservés.
Les chercheurs se sont concentrés sur l'adaptation des levures à la dégradation de divers sucres. « Le gène clé codant la protéine digérant le maltose – sucre des céréales – a été dupliqué à plusieurs reprises lors de l'évolution », détaille Karin Voordeckers de la KU Leuven. « Des mutations mineures dans l'ADN de ces copies ont généré de nouvelles protéines capables de métaboliser d'autres sucres. Notre modélisation révèle comment de légères altérations génétiques peuvent créer de nouvelles fonctions enzymatiques. »
« Cette recherche illustre comment de nouvelles fonctions émergent rapidement via l'évolution », souligne Maere. Elle contredit les arguments créationnistes assimilant l'apparition de nouveautés génétiques à un événement improbable, comme l'assemblage spontané d'un jumbo jet. En réalité, les duplications géniques servent de base à l'innovation protéique, comme copier un avion existant pour en construire un plus performant progressivement.
L'étude est publiée dans PLoS Biology.
