Publié le 27 décembre 2025 à 05h50. Des scientifiques israéliens ont réalisé une percée majeure dans la compréhension des organismes extrémophiles, capables de survivre dans des environnements incroyablement chauds, en découvrant leur capacité à modifier leur propre ARN pour s’adapter à ces conditions extrêmes. Cette découverte pourrait ouvrir la voie à de nouvelles technologies médicales et industrielles basées sur l’ARN.
Contrairement aux idées reçues, les hyperthermophiles – des micro-organismes qui prospèrent dans des milieux tels que les sources chaudes sous-marines et les cratères volcaniques – ne sont pas figés dans leurs processus biologiques fondamentaux. Une nouvelle étude, menée par des chercheurs de l’Institut scientifique Weizmann et publiée dans la prestigieuse revue Cell, révèle qu’ils peuvent activement modifier leurs molécules d’ARN au cœur de leurs ribosomes, les usines de production de protéines des cellules.
« L’hyperthermophile change complètement sa composition chimique en fonction des différents environnements auxquels il est exposé », explique le professeur Schraga Schwartz, du département de génétique moléculaire de Weizmann, dans une interview au Times of Israel. Cette capacité d’adaptation, jusqu’alors insoupçonnée, remet en question la notion d’une stabilité absolue des ribosomes.
Dirigée par le Dr Miguel A. Garcia-Campos, cette recherche a été menée en collaboration avec des scientifiques de l’Institut national du cancer, de l’Université Jagellonne en Pologne et de l’Université métropolitaine de Tokyo. L’équipe a développé une méthode innovante permettant d’analyser simultanément 16 types de modifications de l’ARN dans de nombreux échantillons, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour l’étude de ces organismes.
Les chercheurs ont découvert que les hyperthermophiles augmentent le nombre de modifications de leur ARN ribosomal en fonction de la température ambiante. Plus l’environnement est chaud, plus les modifications sont nombreuses, suggérant un mécanisme de protection des ribosomes contre les dommages thermiques. Ils ont observé des centaines de changements chez les espèces étudiées.
Le ribosome, l’une des structures biologiques les plus anciennes et les plus fondamentales, est essentiel à la vie. Il est transcrit en ARN, un code universel que l’on retrouve chez tous les êtres vivants, des plantes aux humains en passant par les bactéries. Comme l’explique le professeur Schwartz :
« C’est le document de base de la biologie moléculaire. Les plantes, les humains, les papillons, les bactéries – chacun d’entre nous possède un code complet pour l’ARN afin de construire les protéines nécessaires pour leur permettre de se maintenir, de se concevoir et de proliférer. »
Les scientifiques savaient depuis les années 1950 que l’ARN ribosomal subissait des modifications chimiques, mais les méthodes antérieures ne permettaient d’en étudier qu’un seul type à la fois, rendant difficile l’évaluation de leur variabilité et de leur réponse aux changements environnementaux.
L’étude démontre l’impact majeur de la modification de l’ARNr sur la capacité des cellules à s’adapter au stress environnemental, selon le professeur Shulamit Michaeli, vice-présidente de la recherche et directrice du Centre Dangoor de médecine personnalisée à l’Université Bar-Ilan, qui n’a pas participé à l’étude.
« La modification chimique de l’ARNr permet la synthèse des protéines dans un environnement extrêmement chaud, favorisant la croissance thermophile. »
Les implications de cette découverte sont vastes. Les hyperthermophiles, en raison de leur résistance à la chaleur, sont déjà utilisés dans divers processus industriels, tels que les détergents pour lessive et les tests ADN en biologie moléculaire. Comprendre les mécanismes de modification de l’ARN pourrait permettre de développer des technologies basées sur l’ARN plus fiables et plus efficaces, notamment dans les domaines des vaccins, du diagnostic et de la thérapie du cancer, ainsi que de l’édition génétique.
Interrogé sur les éventuels dommages causés à son laboratoire lors de l’attaque de missiles balistiques iraniens en juin, le professeur Schwartz a déclaré : « Heureusement, nous n’avons pas subi de coup direct. » Il a cependant ajouté :
« Je peux voir le bâtiment qui a été directement touché depuis la fenêtre de mon bureau. D’une manière ou d’une autre, de la façon dont nous sommes positionnés, nous nous en sommes sortis avec des dégâts relativement légers. »
Il a également souligné le soutien constant qu’il reçoit de la communauté internationale.
Le professeur Schwartz a conclu en rappelant l’universalité du langage de l’ARN :
« La vie est si diversifiée. Et pourtant, vous avez un seul langage, qui est essentiellement l’ARN, et c’est ce qui m’a attiré vers la science en premier lieu. C’est la prise de conscience qu’il existe ce langage commun et universel parmi toutes les espèces. »
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