Analyse de l'ADN cellule par cellule

L'analyse de l'ADN cellule par cellule

 

Selon Science, l'analyse ADN cellule par cellule est la "Découverte de l'année" 2018

 

Par Sciences et Avenir avec AFP le 21.12.2018 à 14h51

 

Les nouvelles technologies révélant la façon dont l'ADN envoie un signal à chacune des cellules pour que ces dernières se développent à travers le temps ont été qualifiées jeudi 20 décembre 2018 de "Découverte de l'année" 2018 par le magazine américain Science.

 

Le ver Caenorhabditis elegans, dont l'ADN a été cartographié cellule par cellule grâce à la "Découverte de l'année" 2018 selon le magazine Science. NASA AMES RESEARCH CENTER/AFP/ARCHIVES - VOLKER KERN

 

INNOVATION. Selon les experts, de nouvelles méthodes pour étudier l'ADN vont transformer la science au cours des prochaines décennies, en permettant de dresser un tableau de plus en plus précis des processus de vieillissement, de guérison et des maladies. "Tout comme une partition musicale indique quand les cordes, les cuivres, les percussions et les instruments à vent doivent jouer pour créer une symphonie, une association de technologies révèle quand les gènes de chaque cellule s'activent pour donner le signal aux cellules de jouer leur rôle spécialisé", a estimé le magazine Science. Ce dernier décerne à ces techniques le titre de "découverte de l'année 2018". "Le résultat est une capacité à suivre le développement des organismes et des organes à un niveau de précision époustouflant, cellule par cellule et à travers le temps", a-t-il poursuivi.

 

De multiples applications possibles

 

Les méthodes modernes s'appuient sur les travaux du prix Nobel de médecine 2002, John Sulston, et de ses collègues "qui ont cartographié le développement d'un ver, le Caenorhabditis elegans, en observant minutieusement au microscope les larves se développer cellule par cellule, a expliqué Jeremy Berg, rédacteur en chef des revues du groupe Science. Avec les technologies actuelles, en particulier le séquençage en parallèle de l'ADN à grande échelle et la microscopie en fluorescence avancée, les cellules du C. elegans ont de nouveau été cartographiées en utilisant des méthodes d'identification-analyse-assemblage basées sur le modèle comportemental des gènes au sein de chaque cellule."

 

Des articles ont été publiés cette année sur la façon dont un ver plat, un poisson, une grenouille et d'autres organismes commencent à fabriquer organes et membres. Les scientifiques travaillent d'arrache-pied dans le monde entier sur la façon d'utiliser ces techniques sur des cellules humaines : la façon dont elles vieillissent et se régénèrent, mais aussi les altérations causant cancer, diabète ou autres malformations physiques.

 

"La révolution unicellulaire ne fait que commencer"

 

Le consortium international Human Cell Atlas identifie "chaque type de cellule humaine, où chaque type de cellule se trouve dans le corps et la façon dont les cellules oeuvrent ensemble pour former tissus et organes", selon Science. Et le consortium LifeTime, groupe de 53 institutions et 60 entreprises en Europe, étudie cellule par cellule la façon dont les tissus développent cancer, diabète et autres maladies. "La révolution unicellulaire ne fait que commencer", affirme l'article publié dans Science par l'Association américaine pour l'avancement de la science (AAAS). Le vainqueur du titre de "Découverte de l'année" a été désigné par les lecteurs de la revue sur internet, parmi une dizaine de percées scientifiques proposées. La recherche au niveau cellulaire s'est nettement détachée sur les quelque 12.000 votes exprimés.

 

Génétique récréative

Génétique récréative

 

Déterminer son profil ADBN, un jeu ?

 

Article publié dans "En Direct", le journal de la Recherche et du transfert de l'Arc jurassien pp. 7-8 ,n° 280 – janvier-février 2019

 

Cliché DR

 

Est-il inscrit dans vos gènes que vous avez du talent pour la musique ? Connaître votre profil ADN vous aiderait-il à perdre du poids ? Et si vos ancêtres étaient écossais et pas russes ? Censée dévoiler une part de nos mystères, la génétique récréative concerne tout ce qui a trait à l'ADN, sans visée médicale. Elle amuse, pique la curiosité, et ses adeptes ne boudent pas leur plaisir. Ils sont des millions aux États-Unis à interroger leur génome par l'intermédiaire de sociétés spécialisées, une démarche impossible en France ou en Suisse, où les tests génétiques récréatifs sont actuellement interdits par la loi. Il est cependant très facile d'en réaliser par le biais d'Internet, et il suffit d'un prélèvement de salive pour en apprendre long sur sa lignée. C'est du moins ce que vantent les entreprises spécialisées dans ce domaine.

 

Cependant, les scientifiques mettent en garde contre des méthodes pas toujours rigoureuses et des résultats à la fiabilité discutable ; ils pointent aussi le doigt sur l'usage qui peut, ou pourrait être fait à l'avenir, de données personnelles bien moins anodines qu'on pourrait le croire. Les multiples questions que soulève la pratique de la génétique récréative étaient au cœur d'un café scientifique organisé en novembre dernier à l'université de Neuchâtel et animé par des spécialistes du droit en Suisse, au moment où la loi sur l'analyse génétique humaine (LAGH) fait l'objet d'une importante révision dans ce pays.

 

Une loi s'efforçant de suivre une évolution marquée par de grands progrès technologiques. Aux débuts des premières analyses génétiques, le séquençage complet du génome humain a représenté un investissement de l'ordre de trois milliards de dollars. Aujourd'hui mille euros sont suffisants pour obtenir un génome entier. Les offres de tests à un prix tout à fait abordable se multiplient sur la toile et font même l'objet de promotions alléchantes lors du Black Friday ! Un business model aux arguments marketing très convaincants…

 

BUSINESS MODEL INTERNATIONAL

 

Le caractère un peu poudre aux yeux et apparemment inoffensif des résultats ne doit cependant pas masquer un enjeu plus important, celui de l'utilisation des données à d'autres fins que des recherches ludiques et personnelles. Les données peuvent intéresser la police (génétique forensique[1]), les assurances, les firmes pharmaceutiques ou encore les entreprises qui veulent atteindre le marché de la médecine personnalisée, des développements laissant craindre certaines dérives ou discriminations. La législation actuelle est très attentive et protège le droit des personnes.

 

Mais elle est impuissante à contrer les effets de la transnationalité d'un phénomène et d'un business en plein essor. Une loi à l'échelle européenne permettrait-elle d'en garder un tant soit peu la maîtrise ? Qui peut dire comment vont évoluer les législations et si les données seront toujours protégées dans dix ou vingt ans ?

 

Les scientifiques rappellent que les informations provenant du génome ont une durée de vie bien supérieure à celle d'un humain. Preuve en est la détection de gènes de l'homme de Neandertal jusque dans les génomes contemporains.

 

Ils avancent un chiffre également révélateur, résultat d'une étude scientifique parue dans Science : si 2 % de la population passait un test génétique, on aurait accès à l'ensemble de la population. Car si le génome nous est propre, on en partage les caractéristiques avec notre famille et toutes ses ramifications, et cela à très long terme.

 

Contact :

 

Institut du droit de la santé

Université de Neuchâtel

Dominique Sprumont

Tél.[phone]

[e-mail]

 

[1] "Génétique récréative : un plaisir payant ?" Café scientifique du 21 novembre 2018, avec Vincent Castefla, généticien forensique, Centre universitaire romand de médecine légale ; Frédéric Erard, avocat, assistant-doctorant spécialisé dans le secret médical, université de Neuchâtel, Peter Forster, juriste, division droit, Office fédéral de la santé publique ; Dominique Sprumont, président de la Commission vaudoise d'éthique de la recherche sur l'être humain, directeur adjoint de l'institut du droit de la santé, université de Neuchâtel.

Chronique jurassienne, l'homme et la forêt

Chronique jurassienne,

l'homme et la forêt

 

Réalisateur pour la télévision durant toute sa carrière, le Genevois Claude Schauli a consacré un film aux forêts jurassiennes. Sous son regard, les arbres deviennent des stars de cinéma. Ce film a été tourné dans les Montagnes neuchâteloises et jurassiennes en 2017 et projeté dans les cinémas de Romandie dès le 29 septembre 2018.

La RTS le diffusera, en deux parties de 50 minutes, le lundi 8 avril à 20h40 sur RTS 2

Vous découvrirez des paysages magnifiques baignés d’une musique envoûtante avec des acteurs insolites et passionnés de forêt.

 

Cliché © Rémi Brendel

 

Sac à dos, souliers de marche et béret… Quand nous retrouvons Claude Schauli à la gare de Bienne (BE), il semble prêt pour une nouvelle virée en forêt. Une de ces forêts jurassiennes dont il a su capter la force et la beauté derrière l'objectif de sa caméra. Son dernier film, L'homme et la forêt, est une ode à ces paysages, à cette nature et à ceux qui savent les apprécier.

 

Attablé devant la baie vitrée d'un café où filtre une belle lumière d'automne, le réalisateur se livre sur sa dernière aventure. La forêt, le sémillant septuagénaire l'a redécouverte au gré d'une rencontre sur un tournage. C'est aussi par ce biais que le Genevois a développé au fil des années un attachement particulier pour la région jurassienne.

 

En suivant Eddy Merckx

 

Claude Schauli commence le journalisme à 18 ans sans formation spécifique au métier, il n'en existait guère à l'époque. Il tente sa chance à la télévision, où il est engagé dans la rubrique sport, « C'était l'aventure. J'ai suivi le cyclisme, la boxe et la gymnastique dans les années d'Eddy Merckx, Mohamed Ali et Nadia Comaneci ! » Les reportages à l'étranger sont passionnants, mais laissent peu de place à la découverte. Claude Schauli décide alors de partir seul en Asie. La visite de la Birmanie, pays d'une beauté exceptionnelle, mais totalement fermé par le régime militaire, est pour lui un choc. Le changement d'orientation se dessine et, vers l'âge de 30 ans, il passe au magazine. Dès lors, il collabore à plus de 200 émissions télévisées, aussi bien en Suisse qu'au-delà de nos frontières. De sa rencontre avec son épouse, monteuse, naît une collaboration étroite sur les films tournés hors du cadre de la télévision, « Bien sûr, cela peut être difficile lorsqu'on n'est pas satisfait du résultat. Par chance, les sujets ont toujours bien marché et cela nous a portés. »

 

Le couple opère en duo jusqu'à la retraite. Lui pensait alors se remettre au piano, mais n'en a finalement guère le temps. C'est que Claude Schauli déborde d'activités, En plus de projets de tournage personnels, il œuvre notamment dans la fondation du Cinéma Bio de Carouge (GE), datant des années 1920, pour la sauvegarde duquel il a bataillé.

 

Envoûté par le Jura

 

« J'ai redécouvert la forêt. J'y allais toujours régulièrement, mais je n'étais plus attentif à ses richesses. »

 

Tout au long de sa vie professionnelle, le Jura a tenu une place à part. Le réalisateur garde en mémoire le souvenir d'un reportage en immersion à l'Hôpital du Jura pour Tell Quel ou encore un Temps Présent sur les migrants andalous installés à Porrentruy, l'émission Passe-moi les jumelles (PAJU) dont Claude Schauli devient producteur, l'ouvre à la nature. Avec le temps, celle-ci l'aidera à trouver un rythme plus serein. « Quand on voit ces arbres qui ont une durée de vie si longue, on relativise sa propre existence.»

 

PAJU lui offre aussi régulièrement l'occasion de parcourir la région jurassienne. Mais c'est un coup du sort qui sera déterminant, « Après un infarctus, j'ai passé plusieurs semaines de rééducation à la Clinique du Noirmont (JU) en 2008. Je voyais passer le petit train rouge.» Celui-ci va devenir, avec son conducteur Olivier Luder, le héros d'un documentaire décliné sur quatre saisons. Le succès de ce film lui permet de poursuivre son épopée jurassienne en partant suivre le cours du Doubs, puis de réaliser un troisième opus, au Locle (NE), dans un ancien kiosque que deux passionnées continuent de faire vivre. Durant ce dernier tournage, Claude Schauli fait la connaissance de Charles-Henri Pochon, ancien garde forestier, amoureux des bois. Le nouveau projet du réalisateur germe tout naturellement de cette rencontre : la forêt sera le cœur de son prochain documentaire.

 

Sincérité, passion et transmission

 

Claude Schauli prospecte en Suisse romande, à la rencontre de personnages authentiques. Le sujet se resserre sur le Jura et les hauts de Neuchâlel, avec ces paysages que le réalisateur garde en tête. De fil en aiguille, il est orienté vers une école de Lajoux (JU). Ses élèves ont l'habitude de découvrir les mystères de la forêt en compagnie de Luc Gaillard, ancien garde forestier lui aussi. Il a d'ailleurs éveillé des vocations. Par exemple chez Gauvain Saucy et sa sœur Mélila, qui se destinent à devenir biologiste et ingénieure forestière. La caméra capte ainsi les différents aspects de ce milieu à mesure qu'elle suit ces hommes et femmes des bois. « J'avais envie de faire entrer le spectateur dans cet univers en donnant la parole aux protagonistes. » Le naturel de ses intervenants, Claude Schauli l'obtient grâce à un scénario qui laisse la place à la spontanéité. Le réalisateur accompagne les projections du documentaire, friand de ses rencontres avec un public souvent ému, parfois critique, jamais indifférent. Avant de se quitter, une balade dans les bois s'impose. Claude Schauli prend volontiers la pose sans oublier de souligner la beauté des arbres qui nous entourent. Cette redécouverte de la forêt le comble, il ne compte plus la perdre de vue. 

https://lhommeetlaforet-lefilm.ch

[e-mail]

 

Claude Schauli

 

Festival international inter'nature Saint-Claude (Jura)

Festival international inter'nature Saint-Claude (Jura)

12-13-14 avril 2019

 

La Chevêchette d'Europe

La Chevêchette d'Europe

 

Par Dominique Delfino

Photographe naturaliste et animalier

 

Ce rapace nocturne peu commun en France se cantonne aux massifs montagneux de l'Est de la France à une altitude située entre 1000 et 2000 mètres.

 

Inféodée principalement aux forêts froides et humides souvent encaissées dans des vallons, cette petite Chouette sédentaire est attachée à son territoire.

 

Dans notre région, le Haut-Doubs et les Vosges constituent les milieux où l'on aura peut-être la chance de pouvoir l'observer.

 

Semblable à la Chevêche d'Athena, la Chevêchette est la plus petite de nos Chouettes, environ 16 cm. Chasseur féroce, elle est active au crépuscule et à l'aube et il n'est pas rare de l'observer en pleine journée. Perchée sur la branche d'un vieil arbre, parfois à quelques mètres de distance, le regard sévère, elle vous fixe de ses yeux d'or.

 

Elle s'attaque aux petits passereaux, mais n'hésite pas à chasser des oiseaux aussi gros qu'elle (Pic épeiche par exemple). Les petits mammifères (surtout musaraignes, mulots et campagnols) constituent une bonne part de son régime alimentaire.

 

Au printemps, elle occupe une ancienne loge de pic, nettoyée par la femelle, pour y pondre quatre à sept œufs. Deux mois s'écouleront entre l'incubation et l'élevage des jeunes avant qu'ils ne prennent leur envol.

 

Discrète, c'est bien souvent grâce à son chant que l'on pourra découvrir ce petit joyau au cœur de la forêt.

 

Cliché © Dominique Delfino

Mondes microscopiques cachés

Mondes microscopiques cachés

par Jannicke Wiik-Nielsen

 

Microscopie à balayage

D'après un article de "National Geographic" n° 142 du 10 mars 2019

 

Les électrons ont des longueurs d'onde beaucoup plus courtes que les ondes lumineuses, ce qui permet d'obtenir en microscopie électronique une résolution bien supérieure à celle d'un microscope optique ordinaire.

 

En microscopie électronique à balayage, un faisceau d'électrons focalisé capture une image haute résolution en niveaux de gris d'un spécimen en balayant sa surface. Le faisceau étant sensible à la poussière et à l'eau, ce balayage est effectué à l'intérieur d'une chambre sous vide poussé. Une fois que la photographe Jannicke Wiik-Nielsen a recueilli un spécimen, elle le place dans une solution qui aide à maintenir sa structure. Ensuite, elle sèche soigneusement l'échantillon et le recouvre d'une fine couche de métal. Cela aide le spécimen à rester intact tout au long du processus d'imagerie, ce qui ne prend que quelques minutes. Une fois qu'une image est créée, Jannicke Wiik-Nielsen utilise Photoshop© pour la coloriser. Selon le but de la photo, les couleurs sont manipulées pour reproduire ce dont l'auteur voit de ses propres yeux, ou, dans d'autres cas, les couleurs peuvent être manipulées sous une forme artistique ou laissées telles quelles en noir et blanc.

La microscopie électronique à balayage est un territoire familier pour Jannicke Wiik-Nielsen. Ses portraits d'insectes, de parasites, de bactéries et d'autres formes de vie exceptionnellement petites — faisant partie d'une collection surnommée Hidden World — présentent ces créatures d'une manière qui les fait moins ressembler à des bestioles, mais plutôt à des personnages humains.

 

Ci-dessous quelques photos de Jannicke Wiik-Nielsen.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

À gauche,

 Appartenant au même phylum que le corail, les anémones de mer et les méduses, les Hydraires ou Hydroïdes comprennent soit des formes polypes qui vivent solitaires ou qui donnent des colonies par bourgeonnement, soit des espèces avec alternance de formes polypes fixés et de méduses libres et sexuées.

L'hydroïde représenté ici (Echtopleura larynx) peut paraître délicat et doux. Ces organismes, souvent fixés sur des cordages, des bouées, des moules et des algues sous-marines, présentent deux anneaux de tentacules piquants et venimeux qui sont utilisés pour capturer et mater leurs proies.

 À droite,

 Sur cette image, un hydroïde utilise ses tentacules pour protéger ses bourgeons sexuels, appelés gonophores, des menaces extérieures.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Un Nématode femelle s'enroule autour d'un mâle dont les deux structures d'accouplement en forme d'aiguille, appelées spicules, dépassent de son extrémité postérieure. Les Nématodes sont souvent parasites des poissons ainsi que des oiseaux et des phoques. Selon M. Wiik-Nielsen, les identifier "est important pour la sécurité des produits de la mer et la santé publique, car les êtres humains peuvent être infectés".

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

Détail d'une tête de Nématode montrant la bouche et les trois lèvres du parasite.
 

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Les ténias sont des parasites qui vivent dans l'intestin des humains et des animaux, y compris de nombreux poissons. Ils ne possèdent pas de tube digestif, mais absorbent par leur tégument — c'est-à-dire leur revêtement du corps —,  les nutriments contenus dans les aliments digérés de leur hôte.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

À travers le tégument, le parasite absorbe les nutriments de son hôte. Cette photo révèle les minuscules microvillosités ressemblant à des soies qui recouvrent le tégument et aident à en maximiser la surface.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Détail d'une tête de ver solitaire (Bothriocéphale) révélant des rainures connues sous le nom de bothria, que le ver solitaire utilise pour se fixer à la paroi intestinale d'un hôte.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

De très près, un cloporte ressemble à un personnage de film de science-fiction. "Ce petit crustacé terrestre respire avec des branchies. Son habitat est donc limité aux zones très humides, sous des roches ou des bûches de bois, dans une litière de feuilles ou dans des crevasses. Les cloportes se nourrissent de matières végétales et animales en décomposition, jouant un rôle vital dans le cycle de décomposition.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Les fourmis forment des colonies décrites comme des super-organismes, car elles semblent fonctionner comme une entité unifiée, travaillant toutes ensemble pour soutenir la colonie.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Tête de chenille après un repas de brocoli

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Une puce de chien a une bouche conçue pour percer la peau et sucer le sang, ainsi que des pattes allongées pour faciliter le saut. Son corps est plat et couvert d'épines et de soies.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Puce du chien. Détail des pattes

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Le grossissement de la tête d'un ver de farine (Tenebrio molitor) révèle les "yeux" et les pièces buccales. Le ver de farine est la forme larvaire du Coléoptère Tenebrio molitor. Il est couramment utilisé comme aliment riche en protéines pour les animaux domestiques. En se tortillant dans la terre, un ver de farine peut sembler banal. Mais le grossissement de la larve de ce coléoptère, son visage exquis deviendrait net. Vous verriez des fonctionnalités miniatures qui semblent si expressives que vous pourriez être tenté d’anthropomorphiser cette larve.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Tête d'abeille. Les structures à la base de sa tête sont appelées mandibules, que les abeilles utilisent pour couper, manger du pollen et travailler la cire.

 

Clichés© Jannicke Wiik-Nielsen

 

À gauche,

 Quelques grains de pollen dispersés sont visibles dans ce détail d'un œil de syrphe (aussi appelé mouche des fleurs). L'œil est composé de nombreuses facettes. Chacune d'entre elles contient une lentille dont l'ensemble, aide l'insecte à s'orienter et à détecter les mouvements.

 À droite,

Tête d'un syrphe. Les syrphes, qui sont répandus dans le monde entier, se nourrissent de pollen et de nectar. Malgré leur apparence, qui imite les guêpes et les abeilles, ils sont inoffensifs pour l'homme.

 

Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Quelques grains de pollen dispersés sont visibles dans ce détail d'un œil de syrphe. L'œil est composé de nombreuses facettes" dont chacune contient une lentille dont l'ensemble, aide l'insecte à s'orienter et à détecter les mouvements.

 

 Cliché© Jannicke Wiik-Nielsen

 

Tête de bourdon. Comme les abeilles, les bourdons sont d'importants pollinisateurs agricoles.

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