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Une IA vient à bout d’une énigme biologique encore jamais résolue

Crédits : Shomrat & Levin / Journal of Experimental Biology

Comment fait le ver planaire, un ver plat d’eau douce, pour réussir à régénérer son corps lorsque celui-ci est sectionné en plusieurs fragments? Depuis 1776, cette particularité est restée énigmatique jusqu’à ce qu’un algorithme « évolutionniste » en vienne à bout.

Le ver planaire est une espèce de ver plat vivant en eau douce. Lorsque son corps est sectionné en plusieurs morceaux, celui-ci est capable de régénérer sa tête et sa queue pour créer un véritable clone de lui-même. Cette caractéristique étonnante a été découverte il y a plus de 200 ans, en 1776 et depuis, personne n’a été en mesure d’expliquer comment les cellules souches de ce ver sont capables de recréer la structure de son corps. Une question essentielle, notamment pour la médecine régénérative.

Ce sont les gènes du ver planaire qui jouent un rôle de communicant. Situés dans les noyaux cellulaires, ils produisent des protéines messagères qui vont communiquer le rôle que les cellules auront par la suite, suivant un processus très complexe de réactions chimiques et de mécanismes physiques.

Des chercheurs de l’Université de Tufts, aux États-Unis, ont analysé les données génétiques, biologiques et physiologiques du ver en utilisant un logiciel basé sur des algorithmes évolutionnistes. Ces analyses ont permis de comprendre le modèle d’interactions chimiques et physiques à l’origine de la production de protéines par ADN, puis à cette capacité de régénérescence. C’est tout un réseau de centaines d’interactions biochimiques qui se produisent simultanément, décrites par des milliers de paramètres interdépendants et fluctuants dans le temps au gré de l’état des cellules.

Le processus de toutes ces interactions simultanées est si complexe que personne n’était parvenu à donner une explication complète de cette faculté de régénérescence du ver planaire.

Selon les chercheurs de cette Université, cet algorithme est universel et il pourrait notamment permettre à la médecine de mettre au point des traitements génétiques impliquant une régénération d’organes ou de tissus.

Source : livescience