Les dévoilements de l’épigénétique dans le contexte évolutionniste

La génétique a permis d’établir les séquences d’ADN des organismes vivants, cellules, animaux, végétaux. Ces données ont permis une confrontation fructueuse avec la théorie de l’évolution. Les séquences codantes sont susceptibles d’évoluer rapidement ou lentement en relation avec la sélection naturelle ou à l’inverse, indépendamment de la pression sélective, d’où la thèse d’une évolution génétique neutre proposée dès 1968 par Kimura. Depuis quelques années, les techniques d’analyse permettent d’étudier d’autres « champs expressifs » dont la configuration détermine le phénotype cellulaire. Il s’agit de l’épigénome (modifications du génome et des protéines nucléaires) et du transcriptome (somme des ARN exprimés). Et comme pour le génome, la confrontation avec l’évolutionnisme était inévitable. Juste une question de technique, que viennent de franchir des chercheurs américains dirigés par Sheng Zhong qui ont publié un papier dans lequel ils présentent les résultats d’une méthode qu’ils ont mise au point, l’épigénomique comparative. Ils ont utilisé des cellules souches d’homme, de porc et de souris, sur lesquelles ils ont mesurés diverses altérations épigénétiques connues ainsi que les ARN transcrits (S. Xiao et al. Cell, 149, 1381-1392, juin 2012)

Ces recherches ont pour objectif de répondre à quelques interrogations fondamentales que les auteurs énoncent dans l’introduction de l’article. La première de ces questions va de soi. L’évolution a laissé des « traces » sur le génome des espèces et notamment celui de l’homme. Quelles sont alors les « traces » produites par l’évolution sur l’épigénome humain ? Seconde question toute aussi importante. Les traces de l’évolution sur l’épigénome découlent-elles tout simplement des modifications du génome ou inversement, l’épigénome influe-t-il sur l’évolution du génome par la sélection naturelle ? D’autres questions plus précises, concernant la transcription et la régulation, sont également posées, avec également des interrogations sur les marqueurs épigénétiques.

Les résultats obtenus sont significatifs et montrent que l’analyse comparative épigénétique est un domaine qui vient à peine de naître et qui promet des découvertes importantes sur le rôle des régulations post-génomiques et du lien avec la transformation des systèmes vivants. Le principal résultat à retenir, c’est le découplage partiel entre la conservation du génome et celle de l’épigénome. Autrement dit, la sélection naturelle laisse des traces sur deux niveaux informationnels, le génome et l’épigénome. De ce constat on peut alors déduire un fonctionnement partiellement autonome de l’épigénome lié au développement des organismes et à leur devenir dans un milieu sélectif. Ce lien distendu se retrouve notamment au niveau des séquences d’ADN dont l’évolution est neutre. Le second résultat important, c’est la possibilité de repérer des fonctions régulatrices qui n’apparaissent que lorsqu’on analyse les épigénomes mais restent masquées dans le cas d’une étude sur les séquences du génome. Un peu à l’image des palimpsestes que les historiens tentent de décrypter. Notons également la détection d’une variabilité épigénomique plus importante entre des espèces différentes qu’entre individus d’une même espèce ; ce qui en première analyse n’a rien de surprenant.

Les résultats les plus importants sont décrits à la fin de l’article. Deux enseignements à tirer. D’abord la confirmation de l’autonomie partielle des conservations épigénomiques par la sélection naturelle. Plus précisément, trois marqueurs épigénétiques sont conservés dans des régions génomiques présentant une grande variabilité génétique. C’est assez étrange, un peu comme si les pages d’un chapitre étaient écrites différemment à chaque copie alors que l’interprétation du lecteur reste à peu près constante. Second enseignement lui aussi crucial pour la compréhension des mécanismes de gestion informationnelle par le vivant, la conversation « colocalisée » des marqueurs épigénétiques qui est plus importante que celle de chaque marqueur pris individuellement. Ces résultats confirment l’idée d’une sélection opérant sur des modules, des combinaisons de séquences fonctionnelles, régulatrices, des réseaux génétiques et épigénétiques, plutôt que sur des éléments géniques ou épigéniques individuels. Ainsi, des marqueurs épigénétiques peuvent être identifiés comme des réseaux informationnels faisant de l’homme une espèce singulière. A souligner cette dernière conclusion sur les réseaux d’ARN transcrits qui sont accessibles à partir du génome lorsqu’on étudie un organisme unicellulaire relativement simple comme la levure alors que chez l’homme, la reconstruction des réseaux du transcriptome ne peut être effectuée à partir du seul génome et doit être complétée par les motifs épigénétiques. On peut légitimement penser que l’épigénome est propre aux fonctions cognitives des cellules appartenant à des organismes supérieurs. Chaque cellule devant en effet connaître son positionnement au sein de l’organisme. La révolution de l’épigénome n’est pas prête de s’achever.

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Réactions à cet article

• Par non667 (---.---.---.25) 31 août 2012 12:10

  Les séquences codantes sont susceptibles d’évoluer rapidement ou lentement en relation avec la sélection naturelle

  revoilà bernard avec sa propagande évolutionniste !
  la sélection naturelle par définition sélectionne parmi  L’EXISTANT les plus viables des éléments mais n’en crée pas de nouveau .
  un chaos naturel pourrait créer heuristiquement des « génomes programmes »dont la sélection naturelle ferait le tri . mais tout les statisticiens vous le diront statistiquement la probabilité de tomber sur un « génomes programmes » cohérent ne fusse que sur le plus simple de ceux qui existent sur terre est NULLE . sans parler qu’il faudrait que ce chaos existe et qu’il se produise dans un environnement propice . des si à la puissance !
   bref bernard dugué = LYSSENKO
   
  

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  • Par SamAgora95 (---.---.---.179) 31 août 2012 14:39

    

    @non667

    
    

    Théorie de l’évolution ne veut pas dire que cet te science ne s’applique pas au réel ou qu’elle est au stade de l’ébauche, mais il faut prendre le mot « théorie » comme il est utilisé dans la « théorie » des ensembles en mathématique, c’est un fait comme 1+1 = 2.

    
    

    Je ne dits pas que la science l’a parfaitement comprise (la théorie de l’évolution), mais elle se perfectionne de jour en jour.

    
    

    Vous dites :

    « ...La sélection naturelles sélectionne parmi l’existant les plus viable, mais n’en crée pas de nouveau »

    
    

    Ce raisonnement est faux, car l’existant subit des transformations, des ajouts etc.. parmi toutes ces transformations qui sont dans 99% des cas des anomalies, il arrive que des modifications avantageuse se produisent, celles-ci sont alors sélectionnées et de ce fait ajouté au génome des descendant, par sélection puis reproduction.

    
    

    Vous pouvez retourner le problème dans tous les sens, la vie a bien commencée par des organismes extrêmement simples, quelques molécules organiques, puis a évoluée jusqu’aux être complexes que nous sommes.

    
    

    Aucune nécessité de faire appel au surnaturel, pour expliquer tout cela, seuls les ignorants en sont encore là. 

    
    

    Vous sous estimer la notion de temps, tout cela ne c’est pas fait en quelques années, mais en milliard d’années et peut-être bien d’avantage, si la théorie de la panspermie ce confirme.
    

    
    

    Cela n’empêche pas de croire en Dieu, si c’est votre crainte, mais c’est forcement un Dieu différent de celui décrit dans les religions dominantes (Juive, Chrétienne,Musulmane) et tant mieux.

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• Par non667 (---.---.---.25) 31 août 2012 15:48

  à sam
  1° on vous demande d’expliquer l’évolution et vous répondez :
  Ce raisonnement est faux, car l’existant subit des transformations
  autrement dit :parce que il y a évolution !
  2° qui sont dans 99% des cas des anomalies......
  il semble que vous ne m’avez pas lu ou pas compris . dans le chaos... je disais la même chose
   3° la vie a bien commencée par des organismes extrêmement simples,
   justement je demandais l’explication :un « génomes programmes » cohérent ne fusse que sur le plus simple de ceux qui existent sur terre
  4° Cela n’empêche pas de croire en Dieu, si c’est votre crainte, mais c’est forcement un Dieu différent de celui décrit dans les religions dominantes (Juive, Chrétienne,Musulmane) et tant mieux.
  merci de m’ autoriser a croire en dieu mais moi contrairement à vous je suis capable d’imaginer des êtres programmeurs/créateurs sans faire de référence aux religions existantes !
  ci dessous un commentaire que j’avais fait dans un précédent article de bernard 
  à x...
   quand vous arrêterez de vous tirer sur la nouille vous aurez quelques chances de trouver dieuX !
  

  explication :
  1°j’exclue de ma réaction toutes références aux religions existantes la preuve je met un x à dieu !
  2° je raye le nom de dieu pour ne plus parler que des créateurs (point de vu des créationnistes ) par opposition aux évolutionnistes .
  3° partant des faits que toutes les découvertes scientifiques passées et à venir prouvent que l’apparition/la complexité de la vie (passage de l’inerte au vivant ) ne peuvent provenir que du seul hasard il faut nécessairement qu’il y ait des interventions organisatrices et que celles -ci étant non spontanées impliquent des organisateurs /« créateurs  » !
  4°- à partir de là s’ouvre un champ de réflexion  inexploré autant par les religions(article et réactions ci-dessus ) que par les scientifiques de tout poils !
  5°- une piste :
  
   les créateurs ont eu a leur disposition au refroidissement de la terre de la matière « inerte » dont notamment des éléments binaires pouvant prendre la valeur « 0 » ou « 1 » (atome ? quark ? ....etc...) ils avaient la capacité de les manipuler et de les ordonner ( on est dans l’infiniment petit ) de manière a en faire un langage de plus haut niveau ( génétique ) puis des « programmes  » et des mimimicro ordinateurs/automates capables de les lire et les exécuter si des informations d’entées (temps ,t° par exp )sont présentes ...................................................................... .......................
  
   les créateurs ne nous « voient » pas (avec des yeux ) ils nous perçoivent et a partir de 1 et 0 nous interprètent (comme nous trouvons du sens à la lecture des lettres d’un livre ! ) , ils peuvent lire dans nos pensées et nous en insuffler ! (ça fait peur ! ) .....................
  
   quel sont leurs buts
   -1° la vie , l’homme n’est pas forcément leur but mais peut être un moyen pour accéder a un but supérieur (outil comme nous fabriquons des bulldozer pour faire des autoroutes )
   -2° l’homme actuel n’est pas le stade ultime de leurs créations ,il y aura des hommes + par adjonction /modification de leurs programmes génétiques ( comme pour passer de vista à seven ! ) ce que les évolutionnistes auront l’outrecuidance de dire que cela provient de la sélection naturelle ! )
   -3° d’autres buts sont a percevoir mais pour cela il est nécessaire de se détacher de sa condition d’homme (retraite dans un monastère ! ) pour se placer dans l’optique des créateurs ...................................................................... .................

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  • Par SamAgora95 (---.---.---.179) 1er septembre 2012 00:07

    

    Je suis agnostique comme vous, mais je crois que l’entité que nous appelons dieu est à l’origine de quelque chose de bien plus fondamentale que ce que nous appelons la vie, cette dernière s’explique par l’évolution de molécules (ensemble d’atomes), l’évolution de ces ensembles en molécules organique puis en cellules puis en être multi-cellulaires etc... est compris en grande partie et s’explique par la sélection naturelle.

    
    

    Après qu’il y est au-delà de ce qui constitue l’atome une conscience fondamentale qui initie le processus, pourquoi pas !

    
    

    Nous ne comprenons pas tout bien évidemment, mais pourquoi moi seule la conscience n’a pas d’explication matériel, le reste s’explique parfaitement par l’évolution.

    
    

    Je me suis mal exprimé lorsque je disais que cela nous vous empêche pas de croire en dieu, il faut remplacer le vous par nous.
    

    
    

    
    

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• Par travelworld (---.---.---.29) 2 septembre 2012 18:53

  

  Le progrès scientifique (globalement) va tellement vite que les religions sont à la peine !

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• Par diverna (---.---.---.64) 22 septembre 2012 23:43

  

  Pourquoi faire simple quand on peu faire compliqué ? 
  Cet article est de ceux qui cherchent dans une certaine complexité des phénomènes une remise en cause des dogmes. La vérité est que la reproduction des organismes comme l’homme ne dépend que des cellules reproductrices (non différenciées).
  La notion d’épigénome ne concerne que les parties différentiées et pas la propagation de l’espèce, la propagation des gènes. Idem pour le transcriptome.
  Oui les performances de l’individu vont dépendre de l’épigénome mais ni plus ni moins que des différents enzymes qui régulent l’activité métabolique de nos cellules. Bref, il y a bien une description plus précise de comment on passe d’une séquence ADN aux tissus différenciés et aux organismes mais je ne vois aucune nouvelle sur le front de l’évolution. 

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