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Les êtres humains ont des gènes qui soutiennent la production de venin oral

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Imaginez-vous pouvoir tuer vos ennemis avec une seule morsure venimeuse. 

Cela peut sembler un peu tiré par les cheveux, mais de nouvelles recherches montrent que les humains ont le potentiel de devenir venimeux , car les gènes qui régulent nos glandes salivaires sont les mêmes qui permettent aux serpents de produire des toxines orales.

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Selon une étude récente publiée dans les Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS), les éléments constitutifs génétiques derrière la production de venin oral chez les serpents sont partagés par les mammifères et les reptiles. Par conséquent, bien que nous ne possédions pas actuellement une morsure mortelle, la perspective de développer un jour une telle arme n’est pas exclue.

Les auteurs de l’étude ont commencé par une curiosité pour les racines du venin oral, qui s’est développé indépendamment chez un large éventail d’animaux, des serpents aux araignées. 

Toute les images / Pixabay

Les recherches antérieures ont eu tendance à se concentrer sur les gènes derrière les toxines spécifiques contenues dans les venins de différentes espèces,  mais n’ont pas fourni de réponses concrètes sur la façon dont le système de venin oral s’est développé pour la première fois.

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À la recherche d’une solution, les auteurs de cette dernière étude ont choisi de ne pas examiner les gènes associés à la production de toxines et se sont plutôt concentrés sur les soi-disant «gènes domestiques» qui soutiennent et régulent le système de venin oral. 

En examinant le génome d’un type de vipère connu sous le nom de serpent habu de Taiwan, les chercheurs ont identifié environ 3 000 gènes de ce type, qu’ils ont collectivement appelés le «réseau de métavenins».

Les gènes de ce réseau sont principalement concernés par la régulation du repliement des protéines – une étape essentielle dans la production de venin, qui est composé d’un ensemble de protéines qui doivent toutes être correctement régulées. 

Plus précisément, les gènes du réseau de métavenins relèvent généralement de deux voies distinctes :

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La réponse protéique de dépliement (UPR), qui « anticipe, détecte et replie correctement les protéines mal repliées », et la dégradation des protéines associées au réticulum endoplasmique (ERAD), qui « assure que les protéines mal repliées sont dégradées afin d’éviter la toxicité cellulaire. »

Lorsque les chercheurs ont ensuite examiné les génomes de divers reptiles et mammifères – y compris les humains – ils ont découvert qu’ils contenaient tous les mêmes types de gènes. La seule différence est qu’au lieu de soutenir la production de protéines de venin, ce réseau assure le repliement correct des protéines de la salive chez les espèces non venimeuses.

Par conséquent, alors que les glandes à venin des serpents et les glandes salivaires des mammifères peuvent finalement remplir des fonctions différentes, elles partagent une suite commune de gènes régulateurs qui ont persisté depuis que les deux lignées ont divergé dans un passé lointain.

« De nombreux scientifiques ont intuitivement cru que c’était vrai, mais c’est la première véritable preuve solide de la théorie selon laquelle les glandes à venin ont évolué à partir des glandes salivaires précoces », a expliqué l’auteur de l’étude Agneesh Barua dans un communiqué . 

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« Et tandis que les serpents devenaient venimeux, incorporant de nombreuses toxines différentes dans leur venin et augmentant le nombre de gènes impliqués dans la production de venin, les mammifères comme les musaraignes produisent un venin plus simple qui ressemble beaucoup à la salive. »

De plus, cette découverte éclaire une voie évolutive claire par laquelle certains mammifères pourraient un jour développer du venin oral.

« Il y a eu des expériences dans les années 1980 qui ont montré que les souris mâles produisent dans leur salive des composés hautement toxiques lorsqu’ils sont injectés à des rats », a déclaré Barua. 

« Si dans certaines conditions naturelles, les souris qui produisent plus de protéines toxiques dans leur salive ont un meilleur succès reproducteur, alors dans quelques milliers d’années, nous pourrions rencontrer des souris venimeuses. »

De même, la salive humaine contient une protéine appelée kallikréine, qui est également présente dans un certain nombre de sécrétions venimeuses. En d’autres termes, nous avons déjà les composants de base pour le développement d’une morsure mortelle.

Publié par Laurent tourelle

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