Pour la première fois, des chercheurs ont décrypté l'ARN d'un animal éteint.

Pour la première fois, des chercheurs ont réussi à extraire et décoder l'ARN d'un animal éteint.

Le thylacine, également connu sous le nom de tigre de Tasmanie, était un marsupial de type loup qui a disparu après que le dernier spécimen soit mort dans un zoo à Hobart, en Tasmanie, en 1936. Maintenant, un spécimen de musée d'environ 130 ans a produit des fragments d'ARN, les molécules fragiles responsables de la transformation des instructions génétiques de l'ADN en fonctions cellulaires, rapportent les chercheurs dans le numéro d'août de Genome Research. Les résultats éclairent la biologie du thylacine et peuvent orienter les efforts pour ramener le marsupial de l'extinction.

Avec des rayures sombres sur son pelage fauve, des épaules à la queue et des mâchoires capables de s'ouvrir à plus de 80 degrés, le thylacine (Thylacinus cynocephalus) était un animal impressionnant. Mais les carnivores n'étaient pas de taille contre les humains : à mesure que l'élevage de moutons proliférait au XIXe siècle en Tasmanie - le foyer de la dernière population sauvage de thylacines - les animaux étaient fréquemment impliqués dans la tuerie de bétail. À la fin du XIXe siècle, une prime a été instaurée pour chaque thylacine adulte tué, et les animaux ont été chassés presque jusqu'à l'extinction.

Ces dernières années, les chercheurs ont cartographié le schéma génétique du thylacine, ainsi que les génomes d'autres animaux éteints comme le mammouth laineux. Mais ces recherches étaient toutes axées sur l'ADN. Seul l'ARN peut révéler comment les cellules d'un organisme fonctionnaient réellement, explique Emilio Mármol-Sánchez, généticien à l'Institut Karolinska à Stockholm. "Vous voyez la vraie biologie de la cellule."

En 2020, Mármol-Sánchez et ses collègues ont découvert un spécimen de thylacine stocké au Musée d'histoire naturelle de Stockholm. "Il était juste là dans une armoire", explique Mármol-Sánchez, qui était alors à l'université de Stockholm et au Centre de paléogénétique de Stockholm.

L'équipe a prélevé six petits échantillons de peau et de muscle sur l'animal desséché. De retour au laboratoire, les chercheurs ont broyé chaque échantillon en poudre et ajouté des produits chimiques qui ont isolé les nucléotides, les éléments constitutifs de l'ARN. Ensuite, l'équipe a utilisé un algorithme informatique pour comparer ces chaînes de nucléotides, ou séquences, avec une base de données contenant les génomes de milliers d'animaux, de plantes, de champignons, de bactéries et de virus - y compris le thylacine.

L'équipe a conclu que près de 70 pour cent des séquences d'ARN trouvées étaient fiablement thylacines, avec une certaine contamination d'ARN humain puisque le spécimen de thylacine avait été manipulé à plusieurs reprises.

Leur analyse a révélé différentes molécules d'ARN servant à coder les protéines dans leurs échantillons de peau et de muscle. Cela a du sens, explique Mármol-Sánchez. "Les cellules musculaires et les cellules de la peau remplissent des fonctions assez différentes dans le corps". Par exemple, les chercheurs ont identifié des molécules d'ARN qui codent les cellules pour produire une fibre musculaire à contraction lente, ce qui favorise l'endurance.

L'équipe a également trouvé plus de 250 molécules d'ARN courtes spécifiques au thylacine, appelées microARN. Ces séquences d'ARN régulent le fonctionnement cellulaire, explique Mármol-Sánchez. "Ce sont les policières de la cellule."

Ces résultats sont impressionnants, déclare Andrew Pask, biologiste du développement à l'université de Melbourne en Australie, qui n'a pas participé à la recherche. De nombreux chercheurs ne cherchent même pas l'ARN, dit-il. "Il est beaucoup moins stable que l'ADN." Et les résultats sont d'autant plus impressionnants que le spécimen était conservé à température ambiante, ajoute Pask, plutôt que dans des conditions stériles ou congelées. (L'ARN a déjà été extrait de spécimens d'espèces existantes conservés dans de l'alcool ou de la glace). "Cela a transformé notre façon de regarder les spécimens de musée et d'archives."

Dans un avenir proche, Pask et d'autres chercheurs espèrent ramener le thylacine en Tasmanie. Leur projet de dé-extinction de l'animal implique de modifier les gènes de l'une des espèces les plus proches du thylacine, un autre marsupial appelé un dunnart à queue grasse (Sminthopsis crassicaudata). Selon Pask, ces nouvelles découvertes pourraient bien éclairer cet effort en révélant les gènes qui contrôlaient les caractéristiques de l'animal. "C'est une toute autre couche d'information."

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