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Les virus tout au long de la vie et du temps

24
juil
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Classé dans Environnement, Microbiologie, Non classé, Santé, Virus.

VirusesThroughoutLifeL’Américan Academy of Microbiology publie « Les virus tout au long de la vie & du temps : amis, ennemis, agents du changement (Viruses Throughout Life & Time: Friends, Foes, Change Agents) ».

Résumé.

Contrairement à leur réputation négative comme agents causal de maladies, certains virus peuvent exercer des fonctions biologiques et évolutives essentielles qui aident à façonner le monde dans lequel nous vivons aujourd’hui, selon un nouveau rapport de l’American Academy of Microbiology.

« Les virus participent aux processus essentiels de la Terre et influencent toutes les formes de vie sur la planète, de la contribution aux cycles biogéochimiques, façonnant la composition atmosphérique, et conduisant aux grands événements de la spéciation », déclare Marilyn Roossinck de l’université d’État de Pennsylvanie, une membre du comité de pilotage qui a contribué à l’organisation du colloque.

Le rapport, Viruses Throughout Life & Time: Friends, Foes, Change Agents, est basé sur la délibération d’un groupe d’experts scientifiques qui se sont réunis pendant deux jours à San Francisco, Californie en juillet 2013 pour répondre à une série de questions concernant la diversité des rôles que les virus jouent dans le monde naturel.

« L’inspiration de la tenue du colloque était que les études de métagénomique récentes sur les virus ont indiqué que nous savons très peu de choses sur le monde réel des virus. La quasi-totalité de la recherche publiée porte sur les virus qui causent des maladies chez l’homme et les plantes et les animaux domestiques. Cela ne représente certainement qu’une très petite fraction des virus qui existent vraiment », dit Roossinck. « Il est très important de comprendre le monde réel des virus, car cela peut éclairer notre compréhension de base de la vie et de ses origines, ainsi que les grands phénomènes de la terre comme le cycle du carbone. »

Au-delà de leur impact pathogène, le rapport examine en profondeur la taille de la virosphère, l’origine des virus, le rôle biologique et écologique des virus, et comment ces formes vivantes ont contribué à l’évolution. D’autres faits saillants du rapport expliquent comment certains virus sont des organismes commensaux ou symbiotes, leur fonctionnement dans les communautés microbiennes et leur rôle dans le maintien de la biosphère. L’éventail des responsabilités assumées par les virus est dû à leur diversité de séquence et leur plasticité génomique incroyables, dénommée « matière noire virale ».

Le rapport conclut en stimulant les lecteurs à réfléchir sur ces questions clés : « Que se passerait-t-il si les virus n’avaient jamais existé sur Terre ? La vie aurait-elle évolué très différemment ? »

La recherche continue sur les virus aidera à répondre à ces questions passionnantes.

Le microbiome inexploité des plantes pourrait aider à nourrir des milliard d’habitants

23
juil
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Classé dans Curiosité, Environnement, Microbiologie.

B90087C4-D124-4634-83263CD381252516_article« Le microbiome inexploité des plantes pourrait aider à nourrir des milliard d’habitants ». Source Scientific American.

Le projet sur le microbiome humain a révélé des dizaines de milliers de milliards de microbes vivants dans et sur les êtres humains. Les scientifiques sont en train de faire un recensement des microbes des plantes – et pas seulement les centaines de milliards retrouvés dans le sol. Des communautés microbiennes distinctes vivent à l’intérieur des racines, des feuilles et des fleurs, et dans l’ensemble, elles ont une diversité génétique estimée être de trois à six ordres plus grande que les plantes hôtes. Ce deuxième génome, tout comme le microbiome humain, fournit à la plante les éléments nutritifs et l’aide à supprimer la maladie. Les scientifiques et les agriculteurs aussi pensent qu’elle représente la prochaine grande chose dans l’agriculture.

Les travaux ont été publiés dans le numéro de juin 2014 de la revue Ecology Letters.

La territoire des mangeurs de bactéries

23
juil
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Classé dans Contamination, Curiosité, Environnement, Microbiologie, Non classé.

« La terre des mangeurs de bactéries », source ox.ac.uk.

Pour le personnel d’un hôpital, un foyer de bactéries dangereuses dans les locaux est un cauchemar, mais qu’est-ce qui donne des cauchemars aux bactéries ?

Peut-être la perspective d’être dévorée par une sorte de parasite viral appelé un bactériophage (mangeur de bactéries) : contrairement aux antibiotiques, certaines bactéries qui ont développé une résistance aux bactériophages sont vivantes et peuvent donc se battre contre les contre-mesures bactériennes. Mais l’évolution de la « course aux armements » entre les bactéries et leurs ennemis viraux est mal comprise.

Dans une nouvelle étude publiée cette semaine dans la revue PNAS une équipe dirigée par des scientifiques de l’université d’Oxford rapporte une série d’expériences examinant cette guerre éternelle entre les bactéries et les bactériophages en ciblant Pseudomonas aeruginosa. J’ai demandé à Alex Betts du département de zoologie de l’université d’Oxford, premier auteur de l’étude, comment nous pourrions recruter des bactériophages pour qu’ils se battent pour nous …

La suite dans l’Oxford Science Blog.

Combo 3

Colonies de Pseudomonas aeruginosa (en haut), culture un tapis bactérien (en bas à gauche) et des trous percés dans le tapis par des bactériophages (en bas à droite)

Des scientifiques expliquent comment des nanoparticules d’or pénètrent facilement les cellules, ce qui les rend utiles pour délivrer des médicaments

23
juil
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Classé dans Curiosité, Santé.

« Plus que des paillettes. Des scientifiques expliquent comment des nanoparticules d’or pénètrent facilement les cellules, ce qui les rend utiles pour délivrer des médicaments. » Source MIT News Office du 21 juillet 2014.

Une classe spéciale de minuscules particules d’or peut facilement passer au travers des membranes cellulaires, ce qui en fait de bons candidats pour fournir directement les médicaments aux cellules cibles.

Une nouvelle étude de scientifiques du MIT révèle que ces nanoparticules pénètrent dans les cellules en profitant d’une voie normalement utilisée dans la fusion vésiculaire, un processus crucial qui permet la transmission de signaux entre les neurones. Dans le numéro du 21 juillet  de Nature Communications, les chercheurs décrivent en détail le mécanisme par lequel ces nanoparticules sont capables de fusionner avec une membrane.

MITLes résultats suggèrent des stratégies possibles pour la conception de nanoparticules, fabriquées à partir d’or ou d’autres matériaux, qui pourraient entrer dans les cellules encore plus facilement.

« Nous avons identifié un type de mécanisme qui pourrait être plus répandue que ce l’on sait actuellement », dit Reid Van Lehn, étudiant au MIT en science et ingénierie des matériaux et l’un des auteurs principaux de l’article. « En identifiant cette voie pour la première fois, il suggère aussi non seulement comment concevoir cette classe particulière de nanoparticules, mais que cette voie pourrait être active dans d’autres systèmes. »

La plupart des nanoparticules pénètrent dans les cellules par endocytose, un processus qui piège les particules dans les compartiments intracellulaires, qui peuvent endommager la membrane cellulaire et faire que le contenu de la cellule s’échappe. Cependant, en 2008, il a  constaté qu’une classe spéciale de nanoparticules d’or recouvertes d’un mélange de molécules pouvait pénétrer dans les cellules sans interruption.

« Pourquoi est-ce que cela est arrivé ou comment cela est-il arrivé, était un mystère complet », dit Van Lehn.

L’année dernière, Alexander-Katz, Van Lehn, Stellacci, et d’autres ont découvert que des particules ont en quelque sorte fusionné avec les membranes cellulaires et ont été absorbées dans les cellules. Dans leur nouvelle étude, ils ont créé des simulations atomistiques détaillées pour modéliser comment cela se passe, et ont effectué des expériences qui ont confirmé les prédictions du modèle.

N’hésitez pas à lire l’intégralité du communiqué du MIT.

Légende de la photo. Des ingénieurs du MIT ont créé des simulations sur la façon dont une nanoparticule d’or revêtue de molécules particulières peut pénétrer une membrane. A gauche, la particule (en haut) établit un contact avec la membrane. À droite, elle a fusionné avec la membrane. Image : Reid Van Lehn.

Des chercheurs identifient une maladie qui a pu frapper un squelette vieux de 700 ans

22
juil
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Classé dans Contamination, Curiosité, Environnement, Microbiologie, Santé, Sécurité des aliments.

« Un peu tardivement, des chercheurs identifient une maladie qui a pu frapper un squelette vieux de 700 ans », source ASM News.

Des chercheurs européens ont récupéré le génome de la bactérie, Brucella melitensis, chez un squelette vieux de 700 ans retrouvé dans les ruines d’un village médiéval italien.

stories.simpleslideshow.2014.skeletongk-is-236Rapportant dans mBio®, la revue en accès libre et en ligne de l’American Society for Microbiology, les auteurs décrivent qu’ils ont utilisé une technique appelée métagénomique en approche dite shotgun (c’est-à-dire sans étape préalable d’amplification ciblée -aa) pour séquencer l’ADN à partir d’un nodule calcifié de la région pelvienne d’un squelette masculin d’âge moyen excavé du village médiéval de Geridu en Sardaigne, Italie. On pense que Geridu a été abandonné à la fin du 14ème siècle. La métagénomique en approche dite shotgun permet aux scientifiques de séquencer l’ADN sans la recherche d’une cible spécifique.

Dans ce prélèvement, les chercheurs ont retrouvé le génome de Brucella melitensis, qui provoque une infection appelée la brucellose chez l’animal et l’homme. Chez l’homme, la brucellose est généralement acquise par l’ingestion de produits laitiers non pasteurisés ou par contact direct avec des animaux infectés. Les symptômes comprennent la fièvre, l’arthrite et le gonflement du cœur et le foie. La maladie est encore présente dans la région méditerranéenne.

« Normalement, lorsque vous retrouvez du matériel calcifié dans une dépouille humaine ou animale que vous pensez à la tuberculose, parce que c’est l’infection la plus commune qui conduit à la calcification », explique l’auteur principal de l’étude, Mark Pallen, professeur de génomique microbienne à la Warwick Medical School à Coventry, Angleterre. « Nous avons été un peu surpris d’avoir à la place Brucella»

Le squelette contient 32 nodules durcis de la taille d’un penny dans la région pelvienne, même si Pallen dit qu’il ne sait pas s’ils étaient originaires du bassin ou plus haut dans la poitrine ou d’une autre partie du corps.

Dans d’autres expériences, l’équipe de recherche a montré que les fragments d’ADN extraits avaient l’apparence d’ADN âgé, ils étaient plus courts que les brins contemporains, et avaient des mutations caractéristiques au niveau des extrémités. Ils ont également constaté que la souche médiévale de Brucella, qu’ils ont appelé Geridu-1, était étroitement lié à une récente souche de Brucella appelé Ether, identifiée en Italie en 1961, et deux autres souches italiennes identifiées en 2006 et 2007.

Pallen et d’autres ont utilisé la métagénomique en approche dite shotgun avant de détecter des pathogènes dans des matériaux humains contemporains et historiques. L’été dernier, il a publié une étude dans le New England Journal of Medicine décrivant la découverte du génome de la tuberculose dans du tissu pulmonaire d’une momie de 215 ans en Hongrie. Il a également identifié Escherichia coli dans des prélèvements de selles au cours d’un foyer de cas d’infection en Allemagne en 2011.

L’équipe de Pallen est en train d’utiliser cette technique sur une série de prélèvement historiques, dont des momies hongroises, des momies égyptiennes, une momie coréenne du 16ème ou 17ème siècle et du tissu pulmonaire d’une reine française de la dynastie mérovingienne, qui a gouverné la France du cinquième au huitième siècles ainsi que des échantillons de crachats contemporains de Gambie en Afrique.

« La métagénomique est prête à documenter des infections passées et présentes, à faire la lumière sur l’apparition, l’évolution et la propagation de pathogènes microbiens », dit Pallen. « Nous démarrons avec tous ces prélèvements et nous espérons que nous allons trouver de nouvelles choses. »

L’étude a été soutenue par la Région Sardaigne et la Warwick Medical School. Une copie de l’article peut être trouvée en ligne sur http://bit.ly/asmtip0714d.