wetbench_39 - Organismes synthétiques et transposons

fr
(*) Des scientifiques du J. Craig Venter Institute développent de nouvelles techniques qui permettraient de créer un génome bactérien de toute pièce. Ces micro-organismes seraient ainsi complètement synthétiques.

Par ailleurs, une découverte parue cette semaine dans la revue Nature nous révèle que 74% du matériel génétique du mildiou de la patate, maladie à l'origine de la famine et de l'exode irlandaise au 19e siècle, est composé d'éléments transposables. En gros, près de 3/4 du génome de ce pathogène est composé de 'cochonneries' génétiques répétitives, énergétiquement très coûteux à maintenir. Pire, ces séquences sont instables et sont donc sources de mutations! Alors pourquoi les conserver? Les transposons peuvent certes être la cause d'effets délétères mais, chez le mildiou, il semblerait que les changements qu'ils génèrent contribuent à déjouer les défenses de l'hôte. Sans ces transposons, il n'y aurait peut-être pas de défilés annuels de la Saint-Patrick à New York ou sur la rue Sainte-Catherine à Montréal!

Mais pour revenir aux bibittes artificielles des chercheurs du JCVI, s'ils construisaient deux populations de bactéries complètement identiques à l'exception que l'une contiendrait des transposons et que l'autre en serait dépourvue, laquelle se porterait mieux, à terme et dans un environnement changeant?

en

(*) New methods allow for the rapid engineering of bacterial chromosomes and the creation of extensively modified bacterial species; should also play key role in boot up of synthetic cell.

J: Yay! We've just been synthesized! ...So why the sad face?
K: Dude, they've made me with transposons!

In the news recently, scientists at the J. Craig Venter Institute find methods that should allow for the synthesis of living organisms, from scratch.

Another story published this week in Nature reveals that the genome of potato blight - the disease held responsible for the Irish famine and subsequent exodus in the 19th century - is mostly (3/4) made up of transposons. These are repeated genetic 'crap' that are energetically costly to maintain and that are highly unstable. Thus, they can be the cause of deleterious genetic mutations. So why keep these elements? Well, mutations are changes, and in the case of potato blight, change seems to be important for the pathogen to outsmart host defenses. Imagine: without transposons, there may not be St-Patrick's day parades in New York or on Montreal's Sainte-Catherine street!

So, getting back to the synthetic bugs of the JCVI researchers, if they were to synthesize two populations of organisms, one with and the other without transposons, which one would fare better in the long-run and in a changing environment?

wetbench_20 - Transposons, vélo et houblon

fr
Je prends régulièrement mon bécique pour me rendre au labo. Or, avec l'arrivée tant attendue du beau temps et des journées plus longues, il me faut être doublement vigilant car, sur mon vélo entre la maison et le boulot, je m'expose au soleil matin et soir à présent. Danger! Parce que les ultraviolets du rayonnement solaire, comme tout le monde le sait (bin voyons), sont capables de faire sauter les transposons en nous. Et comme tout le monde le sait: transposition égale mutation. Déformation professionnelle, je vois des transposons partout. Parfois plus que d'autres...

L'autre jour par exemple, j'étais rentré (toujours en bécique) du boulot après une rude journée perdue à réparer les dégâts des trolls, sous une chaleur caniculaire, dans un labo non-climatisé. Pour me consoler, je m'étais ouverte une boisson bien fraîche de houblon fermenté. C'était peut-être juste la combinaison de la chaleur, de la fatigue et des bulles, mais j'aurais juré avoir surpris un évènement de transposition dans la 4025e cellule épidermique, en partant de l'ongle, de l'index de la main qui tenait la pinte. Voici à quoi ressemblait cet évènement.

Je délire. Regardez juste mon petit dessin, ignorez mes niaiseries et naviguez là où il se dit moins de bêtises.




en

We all have a transposon in us.

That was my vision of a transposon transposing. I usually bike to the lab. With the arrival of summer, the days are longer and I get exposed to much more sunshine on my way to, and from, work. So I should be more careful because, as everyone knows, the UV in sunlight can activate transposons, causing mutations (my job makes me paranoid). Coming back from work the other day (fighting trolls in the heat of a non-air-conditioned lab), I served myself a fresh beer from the fridge. Maybe it was the fatigue, the heat, the bubbles, or a combination of those, but as I was sipping through my drink, I could have sworn that I saw a transposition event happening in the hand that was holding the pint glass. I'm delirious. Here is something more interesting to read.

wetbench_13

en
C: Hop!
C: There, that was my interpretation of a transposon.
A: Hop!
A: Ta-daa!
C: Hey, how'd you do that?
A: Pft! Easy, I just imitated a retrotransposon!
A': But of course!

wetbench_06 - la bioluminescence des rennes expliquée

Le transposon flyingbambi porte un cadre de lecture qui confère la bioluminescence aux rennes (1)
Elvin, A. H., Frost, Y. S. M., Le, Q. H. et Niklaus, S. C.
Département de Biologie, Centre de Recherche Arctique, 1 route du traineau, Pôle Nord, QC H0H 0H0, Canada

Références:
(1) La mutation rdlph chez les rennes (revue de la littérature)

en
Flyingbambi transposable element carries an ORF which confers bioluminescence in reindeer
Elvin, A. H., Frost, Y. S. M., Le, Q. H. and Niklaus, S. C.
Department of Biology, Arctic Research Institute, 1 Sleighride Road, North Pole, QC H0H 0H0, Canada

wetbench_04 - transposons 101

Figure 1. Les transposons sont des séquences génétiques mobiles. A) Exemple d'un gène avant et après l'insertion d'un transposon. B) L'insertion d'un transposon peut modifier l'expression d'un gène. C) Les mutations délétères ont tendance à être éliminées. Ainsi, le bonheur est dans le transposon.

en
Figure 1. Transposons are discrete mobile genetic elements. A) Example of a gene before (thisisagene) and after the insertion of a transposon (thisitransposonsagene). B) Insertion of a transposon can modify the expression of a gene. C) Deleterious mutations tend to get eliminated. Thus, happiness can be found through the study of transposable elements.