Un mandat d'impulsion scientifique (MIS) centré sur un nouveau modèle biologique : le rotifère bdelloide Adineta vaga.

Karine Van Doninck, Professeure à l’Unité de recherche en biologie environnementale et évolutive (URBE), a obtenu le financement d’un mandat d'impulsion scientifique (MIS), pour promouvoir sa jeune équipe de recherche autour des études de génomiques évolutives des rotifères bdelloides.

Les rotifères bdelloïdes sont des organismes microscopiques étonnamment résistants. Ils ont  traversé les âges malgré leur mode de reproduction asexué. Généralement, ce mode de reproduction ne permet aucune évolution. Il empêche l’adaptation de l’espèce et celle-ci disparaît.  Le laboratoire de Karine Van Doninck a récemment séquencé le génome d’une lignée de rotifère bdelloide Adineta vaga dans le cadre d’un consortium international. Ce travail a mis en évidence une structure de génome originale profondément différente de celle des organismes sexués. Ce génome, massivement réarrangé et composé de gènes provenant de bactéries, de plantes ou de champignons (8%), pourrait être le fruit d’une évolution asexuée ancienne (résultats publiés dans Nature en 2013). Par ailleurs, le mode de vie inhabituel des rotifères bdelloides, impliquant des cycles répétés de dessèchement associés à des cassures de l’ADN, pourrait également contribuer à l’évolution de la structure du génome. Ce projet MIS a pour objectif de déterminer l’origine et les causes de ces particularités génomiques inédites. « Pour y parvenir, nous ferons une analyse comparative des génomes de différentes espèces de bdelloides ayant divergé il y a bien longtemps tout en incluant des lignées ayant perdu la résistance à la dessiccation », précise Karine Van Doninck.

En parallèle à cette structure atypique du génome d’Adineta vaga, le laboratoire de Karine Van Doninck a récemment trouvé des preuves d’échanges génétiques entre individus Adineta vaga échantillonnés dans la nature. « Alors qu’aucun mâle n’a jamais pu être observé, et en l’absence de méiose et de fertilisation propres à la reproduction sexuée, nous émettons l’hypothèse que le dessèchement ou un autre mécanisme inconnu à ce jour pourrait favoriser l’existence de transferts génétiques entre bdelloides. C’est pourquoi, dans ce projet MIS, nous proposons aussi de séquencer le génome de bdelloides qui démontrent des signatures de recombinaison afin de déterminer si des fragments d’ADN sont transférés entre bdelloides ou si des chromosomes complets sont mélangés ensemble », explique Karine Van Doninck.

 L’équipe mettra donc à profit ce financement pour étudier ce modèle d’animal unique hyper-résistant à la dessiccation ainsi qu’à la radiation et tenter de comprendre comment ces « femelles » évoluent et s’adaptent.  Cette recherche s’inscrit dans la compréhension de l’évolution et des facteurs clés des modifications génétiques qui peuvent également toucher l’homme. Certains cancers démontrent, par exemple, des réarrangements chromosomiques massifs tels qu’observés dans le génome d’Adineta vaga .

Un mandat d’impulsion scientifique (MIS) est un instrument qui permet le financement de projets de recherche spécifiques destinés aux jeunes chercheurs. L’objectif est de favoriser leur autonomie en soutenant le développement de leur axe de recherche propre.

 

Contact : Karine Van Doninck