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Établir un compromis entre la taille des organes visuels et olfactifs est courant dans l’évolution animale mais les mécanismes génétiques et développementaux sous-jacents restent peu clairs. Une étude conduite par Ariane Ramaekers (Sorbonne Université) et Bassem Hassan (Inserm) à l’Institut du Cerveau – ICM révèle qu’un seul variant génétique, qui affecte le cours du développement des organes sensoriels chez la drosophile (mouche du vinaigre), pourrait expliquer le compromis établi entre la taille des yeux et des antennes. Il pourrait ainsi fournir une voie rapide pour les changements comportementaux et l’adaptation. De plus, le gène concerné, eyeless/Pax6, est conservé chez les invertébrés et les vertébrés, dont l’être humain. Cette découverte pourrait donc représenter un mécanisme général du compromis de la taille des organes sensoriels au sein du règne animal. Les résultats sont publiés dans la revue Developmental Cell. Mis en ligne le 16 septembre 2019 [Image] Différentes régulations temporelles de ey/PAX6 chez D. melanogaster (gauche) et de D. pseudoobscura (droit). Au cours de la seconde étape larvaire tardive, l’action activatrice de ey/PAX6, visible grâce à l’expression d’un gène rapporteur (en vert, GFP), a presque entièrement disparu de la partie non-visuel de l’EAD (en magenta) chez D. pseudoobscura. Au même stade de développement, l’action activatrice est toujours détectée chez D. melanogaster dans cette région. (crédit : A. Ramaekers)
"Les OLED pourrait bientôt alimenter une optogénétique de pointe, ouvrant la voie à une meilleure compréhension des réseaux de neurones ainsi qu'à une nouvelle génération de prothèses."
Utiliser les OLED pour un meilleur contrôle des neurones - Commission européenne : CORDIS : Projets et résultats, 27.11.2017 "... Pour le Dr Murawski et ses collègues du groupe du Pr Malte Gather, l'étape suivante a consisté à utiliser leurs OLED à forte luminosité pour des expériences de validation concept en optogénétique. Leur plan consiste à faire pousser des cellules directement sur les OLED ou d'implanter dans des animaux vivants des versions miniatures des dispositifs. Comme l'explique le Dr Murawski, les OLED sont ensuite pilotés avec des pulsations électriques de l'ordre de la milliseconde, ce qui produit des pulsations lumineuses de forte puissance provoquant un potentiel d'action dans les neurones adjacents. «Pour valider le concept, nous avons utilisé la larve de Drosophila melanogaster (mouches des fruits), qui est un organisme modèle en génétique. Nous avons démontré que les OLED atteignent les niveaux de luminosité nécessaires pour stimuler les neurones de la larve et nous avons pu contrôler le comportement larvaire avec nos appareils. Nous nous efforçons maintenant de démontrer que les OLED peuvent provoquer des ondes de potentiels d'action dans des cultures de neurones primaires, et de combiner cela avec une lecture optique de l'activité neuronale.»" (...) [via] Recherche animale sur Twitter, 28.11.2017 : "#Neurosciences #optogénétique: des #OLED de moins de 100 microns permettent de stimuler individuellement les #neurones de la larve de #drosophile http://ow.ly/ZLyF30gRx2W"
https://twitter.com/recherche_anima/status/935522457426984960
Un étudiant de Corrie Moreau vient de faire une analyse génétique des 9 espèces d'Eciton. Il semblerait que la réunion des deux Amériques datée par les géologues de 3 millions d'années soit plus vieille, entre 4 et 8 millions (Winston et al 2016). Cette conclusion est bien sûr discutée (voir Carry 2016)..
Voir
- Arnold Carry (2016). Ant genomes rewrite history of Panama land bridge. Nature.com, 2 Nov 2016. doi:10.1038/nature.2016.20924
- Winston, M. E., D. J. C. Kronauer and C. S. Moreau (2016). Early and dynamic colonization of Central America drives speciation in Neotropical army ants. Molecular Ecology: sous presse. Doi 10.1111/mec.13846. Revue de presse fourmis 2016 [Image] Go north, young ant. Konrad Wothe/Imagebroker/FLPA [L'étude] Early and dynamic colonization of Central America drives speciation in Neotropical army ants - Winston - 2016 - Molecular Ecology, 25.10.2016 http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.13846/abstract
Par Nicolas Constans. Le Monde. « Les résurrections de la peste, de l’Antiquité au Moyen Âge »
« La première grande épidémie de peste de l'histoire est celle apparue à l'été 541 apr. J.-C. en Égypte, pendant le règne de l'empereur Justinien. Frappant durement l'empire byzantin, elle s'est étendue à l'Europe, traversant les royaumes francs pour finir dans les îles britanniques. Or une étude publiée aujourd'hui indique qu'elle n'est pas l'ancêtre de la seconde épidémie de peste, celle du Moyen Âge. Elles sont causées par deux souches différentes de la même bactérie. La peste de Justinien n'a donc pas eu de descendance. C'est ce qu'indique la reconstitution pour la première fois de l'ensemble de son génome, prélevé dans les dents de deux squelettes. Ces derniers provenaient d'un cimetière du VIe siècle apr. J.-C. situé en Bavière. »
« La découverte est d'importance. Car elle montre que la grande peste noire du Moyen Âge n'est pas due à la résurgence d'une souche ancienne de l'épidémie de Justinien, qui se serait fait oublier, quelque part dans une population de rats sans beaucoup de contact avec les hommes. Au contraire, elle montre la dangerosité de cette bactérie, capable de renaître sous une autre forme et de déclencher à nouveau une épidémie de grande ampleur, six cents ans après la fin de la première peste. »
[...]
« ... Certains scientifiques se demandent par exemple si les puces des rats sont bien les seules à véhiculer la maladie. D'autres vecteurs, comme les poux du corps, auraient pu intervenir au Moyen Âge. »
[...]
[Image] « Squelettes du VIe siècle apr. J.-C., d'où a été extrait l'ADN de la peste − M. Harbeck, université de Munich »
La publication scientifique : D. Wagner et al., The Lancet Infectious Diseases, 2014
CNEV. « Différence d'expression génétique entre poux de tête et poux de corps infectés par Bartonella quintana »
« Les poux de corps et les poux de tête appartiennent à la même espèce (Pediculus humanus). Cependant, seuls les poux de corps sont reconnus comme vecteurs d’agents pathogènes. Cette espèce constitue par conséquent un excellent modèle pour l’étude des modifications de compétence vectorielle. »
« C’est dans ce cadre qu’une étude publiée dans Insect Molecular Biology s’attache à expliquer pourquoi les poux de corps sont vecteurs de Bartonella quintana (bactérie responsable de la fièvre des tranchées), alors que les poux de tête ne le sont pas. »
« Pour ce faire, la prolifération de la bactérie a été suivie ainsi que les différences de transcription de gènes impliqués dans le système immunitaire inné de ces insectes. Ainsi, selon les auteurs de l’étude, les différences en termes de compétence vectorielle pourraient notamment reposer sur le fait que la réponse du système immunitaire est beaucoup plus tardive pour les poux de corps que les poux de tête, à un stade où la bactérie a déjà pu proliférer de manière importante. »
[Image] « The human head louse, left, and body louse, right, are the same species, but differ in their ability to transmit disease to their host. Researchers now think they know why. | Photo courtesy Centers for Disease Control and Prevention » via University of Illinois "One species, two outcomes: Team seeks source of body louse pathology"
___________________________________________________________________ SUR LE MÊME THÈME : Research discovers the Achilles' heel of head lice - Wales Online
http://www.walesonline.co.uk/news/wales-news/research-discovers-achilles-heel-head-1914320 Human body louse genome sequenced
http://www.gizmag.com/human-body-louse-genome-sequenced/15533/ Genome sequences of the human body louse and its primary endosymbiont provide insights into the permanent parasitic lifestyle
http://www.pnas.org/content/107/27/12168.short Ex vivo effectiveness of French over-the-counter products against head lice (Pediculus humanus capitis De Geer, 1778). - PubMed - NCBI
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25716822
Comment se règlent les conflits entre les sexes au niveau du génome ? Des chercheurs de l’Inra ont montré, chez le puceron du pois, une spécialisation du chromosome X dans la fonction mâle alors que les autres chromosomes sont spécialisés dans la fonction femelle. Publiés dans la revue PLoS Genetics et remarqués par la Faculty of 1000, ces résultats ouvrent des perspectives pour une meilleure compréhension du fonctionnement des génomes et des processus évolutifs conduisant à une expression des gènes différente selon le sexe.
Cockroaches from the Upper East Side, the Upper West Side and nearby Roosevelt Island all have a distinctly different genetic makeup from one another
Des guêpes de la famille des braconides parasitent des chenilles hôtes grâce à l’injection de gènes de virulence d’origine virale. Ces gènes viennent d'être identifiés dans le génome de plusieurs espèces de guêpes, par une équipe de l'Institut de recherche sur la biologie de l'insecte (CNRS/Université François-Rabelais Tours), en collaboration avec le CEA/Genoscope d'Evry. De manière surprenante la plupart de ces gènes d’immunosuppression sont conservés dans la même position dans le génome des guêpes depuis au moins 17 millions d’années ! Ces résultats, publiés dans la revue Philosophical Transactions of the Royal Society le 12 août 2013, permettent de mieux comprendre comment fonctionne cette thérapie génique inventée par les insectes, bien avant l’émergence des biotechnologies actuelles.
En 2011, ce sont plus de 420 millions d’hectares de terres dans le Monde qui auront supporté une culture Bt, maïs ou cotonnier transgénique, exprimant une toxine de la bactérie Bacillus thuringiensis. [...] L’analyse de 77 travaux de suivi de l’évolution de la sensibilité de populations de ravageurs au champ, sur les 5 continents, vient d’être livrée. Sur 24 cas pris en compte, impliquant 13 espèces d’insectes déprédateurs et 6 variétés de Bt dans 8 pays, les auteurs en relèvent 5 où la moitié des individus de la population sont devenus tolérants à la toxine en 3 à 8 ans. [...] D’après entre autres « Five Insects Evolve Resistance to Engineered Seeds, Study Says » par Jack Kaskey. Lu le 10 juin 2013 à www.businessweek.com/news/
Article source : Insect resistance to Bt crops: lessons from the first billion acres. Nature Biotechnology 31 - doi:10.1038/nbt.2597
Il existe de plus en plus de cas d'insectes résistant à la protéine Bt de plantes génétiquement modifiées pour être protégées contre leurs attaques, une résistance qui varie en fonction des pratiques agricoles, affirme une étude publiée ce lundi.
Les auteurs de ces travaux, publiés dans Nature Biotechnology, ont passé en revue 77 études conduites dans huit pays et cinq continents à partir de données issues de champs abritant des OGM, principalement du maïs et du coton.
→ Insect resistance to Bt crops: lessons from the first billion acres http://www.nature.com/nbt/journal/v31/n6/full/nbt.2597.html#access
Des cafards, qui cohabitent avec l'humanité depuis des millénaires, ont développé en quelques années dans leurs gènes une aversion au sucre pour survivre dans la bataille qui les oppose aux humains, montre une recherche publiée jeudi.
Les exterminateurs ont commencé dans le milieu des années 1980 à utiliser du glucose, une forme de sucre, pour enrober les appâts empoisonnés et détruire ces insectes envahisseurs, source de maladies. Mais sept ou huit ans après le poison a cessé de faire effet. Les populations de cafards ont commencé à se multiplier rapidement, laissant les scientifiques pantois.
Jules Silverman, professeur d'entomologie à l'Université de Caroline du nord (sud-est) et co-auteur de l'étude publiée jeudi dans la revue Science, a découvert leur secret peu après.
Il a tout d'abord constaté que les cafards n'étaient pas devenus résistants aux insecticides, mais qu'ils refusaient tout simplement de manger des appâts contenant du glucose. Ce chercheur a également établi que cette aversion avait une cause génétique héréditaire transmise de générations en générations.
[...]
Actu santé : PLAIES: Découverte de nouvelles enzymes qui favorisent la cicatrisation - Genetics Society of America Cette étude de la cicatrisation des plaies chez la mouche, présentée à la Réunion annuelle de la Genetics Society of America (Washington D.C), suggère de nouvelles cibles pour des médicaments cicatrisants. 8 nouveaux gènes jusque-là inconnus pour leur rôle dans la cicatrisation et de nouvelles enzymes comme les protéases à sérine pourraient bien donner lieu à de nouveaux pansements pour les plaies chroniques et même à de nouveaux traitements pour certaines affections dermatologiques comme le psoriasis ou l’eczéma.
- Lorsque les cellules cancéreuses se déplacent en groupes - Il existe peu de systèmes expérimentaux pour étudier les détails moléculaires de la migration cellulaire collective dans un tissu vivant. Le groupe du Dr Emery a étudié une migration cellulaire stéréotypée chez la mouche drosophile, un modèle expérimental favori des généticiens. Dans ce modèle, les chercheurs ont utilisé l’imagerie des cellules vivantes pour suivre le mouvement bien caractérisé des «cellules de bordure» dans l’ovaire de la mouche.
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Les parties génitales mâles évoluent très vite chez les animaux. L'analyse de cette évolution est cruciale pour comprendre le phénomène de spéciation. Or, les gènes impliqués dans les différences génitales entre espèces sont mal connus. Un travail publié dans la revue Current Biology et issu d’une collaboration entre le CNRS, l’Institut Jacques Monod, le Muséum de Paris, le laboratoire EGCE de Gif-sur-Yvette et deux équipes aux Etats-Unis, constitue une première avancée chez les drosophiles. La mutation d'une seule lettre de l'ADN contribue à la fois à la perte d'organes sensoriels sous le phallus et à l'augmentation de taille d'un peigne sexuel localisé sur les pattes. C'est la première fois qu'on observe que l'évolution entre espèces de deux organes peut avoir lieu via une seule mutation. CNRS - Institut écologie et environnement - Actualités de l'institut, 22.10.2018
Une étude révèle que les moustiques, qui transmettent le paludisme, deviennent de plus en plus résistants aux insecticides. Cela pourrait pénaliser le contrôle du paludisme en Afrique. De plus, la résistance concerne également de nouvelles techniques comme le Gene Drive montrant que même les outils de pointe seront rapidement dépassés. [Image] via Pathogens, speciation, domestication, genomics, fungi, biotic interactions | Scoop.it - From www.nature.com - December 1, 4:08 PM
Y a-t-il un secret génétique caché derrière la longévité des supercentenaires ? Jusqu'à présent, c'est la manipulation du génome d'un simple ver qui donne le plus d'indices.
Par Elena Sender
« [...] Autre gène intéressant, TOR (target of rapamycin), qui, lui, code pour une enzyme, la TOR kinase, jouant un rôle dans de multiples processus cellulaires (prolifération cellulaire, résistance au stress, etc.). Lorsqu’on baisse l’activité de la TOR kinase par une manipulation du gène, on allonge la vie de C. elegans, des drosophiles et des souris, de 30 à 50 % selon les études. Une hypothèse : la mutation augmenterait le mécanisme de "nettoyage" des déchets cellulaires (autophagie). [...] »
Par Quentin Mauguit, Futura-Sciences. « Apiculture : des abeilles ont été infectées par un virus de végétaux »
« Un nouveau virus s’en prenant aux abeilles domestiques a été découvert, mais il n’est pas inconnu. En effet, le virus des taches en anneaux du tabac s’en prend habituellement aux végétaux. Oui, il est bien passé sur un nouvel hôte, probablement au prix de nombreuses mutations génétiques. [...] »
[...]
« Le TRSV est un virus à ARN linéaire à simple brin appartenant à la famille des secoviridés. Il se caractérise par un important taux de mutation, ainsi que par l’absence d’un système de contrôle du matériel génétique répliqué. Ainsi, lorsqu’il se multiplie, cet agent infectieux donne naissance à de nouveaux virus qui lui sont apparentés, mais dont le patrimoine génétique varie légèrement (formation d’une quasi-espèce virale). Dans certains cas, les mutations procurent de nouveaux avantages, comme la capacité à s’en prendre à un nouvel hôte, même s’il s’agit dans le cas présent d’un animal. »
« Les abeilles examinées ont présenté des infections dans tout leur corps, ce qui prouve bien que le virus s’y développe. En revanche, il a aussi été décelé chez le varroa, mais uniquement dans le tractus intestinal. L’acarien n’est donc pas attaqué par le virus, qu’il a probablement attrapé en suçant l’hémolymphe d’un insecte. Autre conclusion : il peut servir de vecteur, et donc transmettre l’agent infectieux d’abeille en abeille, dans le cadre d’une dispersion horizontale. Par ailleurs, selon l’étude parue dans mBio, les œufs pondus par les reines infectées sont aussi contaminés, ce qui traduit une dispersion cette fois verticale, de la mère à l’enfant. »
[...]
[L'étude] Systemic Spread and Propagation of a Plant-Pathogenic Virus in European Honeybees, Apis mellifera
[Image] « Electron microscopy of TRSV particles from infected honeybees. The presence of TRSV particles in viral preparation was confirmed by RT-PCR assay. Bar, 100 nm. »
Only a few genetic changes are needed to spur the evolution of new species—even if the original populations are still in contact and exchanging genes.
[Heliconius cydno & H. pachinus, Lepidoptera, Nymphalidae]
Des chercheurs américains et australiens ont mené une étude génétique sur plusieurs groupes actuels d’abeilles. Celle-ci suggère que de nombreuses espèces de ces insectes ont disparu il y a 65 millions d'années, à la même époque que l’extinction massive des dinosaures.
[First Evidence for a Massive Extinction Event Affecting Bees Close to the K-T Boundary]
[Figure 1. Chronogram from the BEAST uncorrelated log normal relaxed clock analysis. The outgroup, corbiculate apids, have been removed and the four Xylocopinae tribes are colour coded. The root node was set at 107Ceratina unimaculata (Ceratinini), Allodapula rozeni (Allodapini), Manuelia gayi (Manueliini) and Xylocopa sp. (Xylocopini). doi:10.1371/journal.pone.0076683.g001]
Certaines sortes de [sauterelles] sont peut-être mutantes. [Décrites pour la première fois dans les années 1870], les scuddéries à ailes oblongues pourraient avoir subi un changement génétique. Alors que leurs ancêtres étaient, semble-t-il, verts, un petit nombre d’individus arborent des couleurs vives, comme le jaune, l’orange et le rose vif.
Les généticiens ne connaissent pas avec certitude la cause de cette mutation. Les entomologistes ont longtemps pensé que ces couleurs étaient un symptôme d’érythrisme, une anomalie comparable à l’albinisme.
Des scientifiques de l’université de la préfecture d’Osaka, qui travaillent sur une espèce proche, penchent pour une cause génétique plutôt qu’environnementale. L’été dernier, des tests d’accouplement sur les scuddéries à ailes oblongues, réalisés à l’insectarium Audubon de La Nouvelle-Orléans, ont prolongé une étude menée au début du XXe siècle.
L’équipe actuelle est partie du postulat que le vert était un trait récessif – un bon camouflage qui rend les insectes de cette couleur les plus aptes à survivre. Arrivent en deuxième position les individus jaunes et orange, teintes provoquées par la dernière mue.
Les insectes roses sont les moins susceptibles de s’en sortir parce qu’ils ont cette couleur dès la naissance. Le rose est leur trait dominant, mais il en fait des proies faciles dès leur plus jeune âge.
[Amblycorypha oblongifolia, Orthoptera, Tettigoniidae]
Exposure to a neonicotinoid insecticide causes changes to the genes of the honeybee. New research by academics at The University of Nottingham has shown that exposure to a neonicotinoid insecticide causes changes to the genes of the honeybee. The study, published in the online journal PLOS ONE, supports the recent decision taken by the European Commission to temporarily ban three neonicotinoids amid concerns that they could be linked to bee deaths. [...] Journal Reference: Kamila Derecka, Martin J. Blythe, Sunir Malla, Diane P. Genereux, Alessandro Guffanti, Paolo Pavan, Anna Moles, Charles Snart, Thomas Ryder, Catharine A. Ortori, David A. Barrett, Eugene Schuster, Reinhard Stöger. Transient Exposure to Low Levels of Insecticide Affects Metabolic Networks of Honeybee Larvae. PLoS ONE, 2013; 8 (7): e68191 DOI: 10.1371/journal.pone.0068191 → Transient Exposure to Low Levels of Insecticide Affects Metabolic Networks of Honeybee Larvae http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0068191
Il s’appelle orco, et peut être désactivé par génie génétique. C’est ce qu’ont fait Matthew DeGennaro et son équipe, au laboratoire de Neurogénétique et Éthologie de l’université Rockfeller (New-York, États-Unis). [...]
Le cadre de ces travaux : l’amélioration des performances des répulsifs, arme indispensable contre les maladies transmises par les insectes hématophages.
D’après « GM Mosquitoes Lose Appetite for Humans », lu le 10 juin 2013 à /www.biosciencetechnology.com/news/
Les abeilles ne naissent pas avec la faculté de trouver des fleurs, ni avec le sens de l'orientation. Avant de pouvoir trouver et retrouver leur chemin, elles doivent apprendre à se repérer grâce au soleil. Mais comment y parviennent-elles? La réponse se trouve dans un gène. Nom de code: Egr. Les vertébrés (dont ne font pas partie les abeilles) en sont dotés, et c'est ce qui leur permet l'apprentissage et la détection d'un environnement nouveau. Une étude effectuée par des biologistes de l'University of Illinois (USA), publiée dans la revue américaine The journal of experimental biology, a permis de découvrir que ce même gène, qui existe aussi chez l'abeille, s'activait lorsqu'elles apprenaient à trouver de la nourriture et la rapporter à la ruche. [...]
La manipulation d'un seul gène impliqué dans la maladie de Parkinson a permis d'allonger la vie de mouches drosophiles de 25%, donnant potentiellement un éclairage important sur les maladies et le vieillissement chez l'homme, selon une recherche publiée lundi aux Etats-Unis.
[L'étude] Parkin overexpression during aging reduces proteotoxicity, alters mitochondrial dynamics, and extends lifespan, PNAS, 06.05.2013 http://www.pnas.org/content/110/21/8638.abstract?sid=03e59b9c-88d4-4518-99ff-0adb097a127e
« D’après le Genoscope, qui a lancé un programme de séquençage sur plusieurs modèles d’étude de cette famille d’insecte, les noctuelles (papillons nocturnes phytophages) représentent à elles seules quotidiennement un-sixième des pertes agricoles mondiales ! [...] Alors que chez les noctuelles, le stade responsable des dégâts dans la culture est le stade larvaire dit « ravageur », la majorité des travaux scientifiques étudient les noctuelles adultes. De même, alors que les données moléculaires sont de plus en plus nombreuses et de plus en plus poussées, les données de terrains sont, elles, de plus en plus délaissées. Il devient compliqué de trouver des études écologiques récentes réintégrant ces ravageurs dans leur environnement et certaines questions sur l’écologie de ces insectes demeurent sans réponse. Se reproduisent-ils à proximité de leurs plantes hôtes ? Trouve-t-on les larves et les adultes au même endroit et au même moment ? Ce manque de données essentielles est un frein certain à la compréhension des relations entre génétique et écologie. Comment sans elles, associer un, ou des gènes, à un comportement précis de l’insecte qui pose problème, comme par exemple la recherche de nourriture et sa modulation par la prise alimentaire ou le cycle circadien ? A vue de nez, il est donc fort probable que l’étude de l’olfaction sur modèle insecte ait encore de belles années de polémiques et de découvertes devant elle…»
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![Les blattes appartiennent à différents quartiers, tout comme les New-Yorkais [en anglais] | EntomoNews | Scoop.it](https://img.scoop.it/o81F8l-eBPzwKDLHPjJ3mDl72eJkfbmt4t8yenImKBVvK0kTmF0xjctABnaLJIm9)
![[Recherche] Le Nez en l'Air : Introduction à l'olfaction chez les insectes | EntomoNews | Scoop.it](https://img.scoop.it/3lwJIvyahLM8NHoiPlpBrDl72eJkfbmt4t8yenImKBVvK0kTmF0xjctABnaLJIm9)
