L'ARN est-il plus important que l'ADN ?
Près de 75 ans après la découverte de sa structure en double hélice, l'ADN est devenu un nom familier et un symbole de la biologie elle-même. Mais sans son cousin moins connu, l'ARN, la vie n'existerait pas ; un fait qui devient de plus en plus évident à mesure que les scientifiques étudient cette molécule monocaténaire qui traduit les instructions de l'ADN en activité cellulaire. Ces dernières années, il est apparu clairement que l'importance de l'ARN va au-delà de ce rôle légendaire. Les biologistes ont révélé qu'il est l'opérateur secret de nombreuses fonctions cellulaires, où il agit comme une alarme d'urgence, un système de messagerie texte, et bien plus encore.
" J'ai été impressionnée par le potentiel de l'ARN ", a déclaré Amy Buck, biologiste spécialisée en ARN à l'Université d'Édimbourg, à Quanta l'année dernière. Elle n'est pas la seule. Comme le montre cette bande dessinée xkcd , certains biologistes considèrent désormais l'ARN comme un acteur cellulaire encore plus crucial que l'ADN.
Dans son rôle classique, l'ARNm (ARN messager) est une molécule de type copier-coller : il copie des séquences d'ADN et les transporte du noyau vers le cytoplasme, où elles peuvent être utilisées pour fabriquer des protéines. Cependant, grâce aux progrès du séquençage et d'autres technologies, les biologistes ont découvert d'autres types de molécules d'ARN, véritables acteurs à part entière. Par exemple, certains microARN contribuent à réguler la production de protéines par les cellules, notamment pour guider le développement des cellules cérébrales . Les ARN circulaires contribuent à la gestion du métabolisme du glucose . Les ARN de transfert tapissent la surface des feuilles et structurent le microbiome végétal. Et ce n'est que le début d'une longue liste de découvertes récentes.
De telles découvertes ont permis aux biologistes d'apprécier la flexibilité de l'ARN. Ils ont commencé à utiliser cette molécule pour la médecine, par exemple pour créer des vaccins à ARNm . Ces vaccins ont sauvé des dizaines de millions de vies dès leur première année d'utilisation, pendant la pandémie de Covid-19, mais ils sont aujourd'hui remis en question par l'administration Trump. Certains scientifiques sont fascinés par la théorie du " monde à ARN " , qui postule que la vie est née de ces simples éléments génétiques. Si cette théorie se confirme, nous pourrons affirmer sans équivoque : oui, l'ARN est la vedette de la vie.
Nouveautés et points importants
Un coup de soleil est l'expérience douloureuse d'un dommage fondamental aux cellules. Lorsque les rayons ultraviolets du soleil pénètrent dans nos cellules cutanées, ils peuvent endommager le matériel génétique. Si le dommage n'est pas détecté rapidement, il peut tuer la cellule, nuire à ses voisines ou, dans le pire des cas, évoluer en cancer. L'organisme doit identifier les dommages génétiques, et vite. Une recherche publiée l'année dernière a identifié l'ARN comme le centre du système d'alerte d'urgence d'une cellule . Les ribosomes, les machines cellulaires qui traduisent l'ARN en protéines, s'affaiblissent lorsqu'ils lisent l'ARN endommagé par les UV. Ils ralentissent, cessent de fonctionner et entrent en collision les uns avec les autres, déclenchant un processus de signalisation qui alerte la cellule qu'un problème survient et doit être résolu. " Étonnamment, c'est l'ARN qui le signale. C'est une observation remarquable ", a déclaré Rachel Green, auteure de l'étude et biologiste de l'ARN à l'Université Johns Hopkins.
L'ARN étant si ancien, il constitue un code que les organismes vivants de tous les règnes peuvent lire et comprendre ; ainsi, les cellules utilisent l'ARN pour communiquer entre elles, au sein des espèces et entre elles. En enrobant de petites vésicules de brins d'ARN à courte durée de vie, elles envoient des messages texte à d'autres cellules. Les biologistes ne savent pas exactement comment le récepteur lit ou utilise ces messages, mais ils ont observé qu'ils les utilisaient pour fabriquer des protéines, qui peuvent être bénéfiques ou néfastes pour la cellule.
L'ARN pourrait également jouer un rôle clé dans la stabilisation de certaines relations endosymbiotiques. Prenons l'exemple du partenariat entre une algue appelée Chlorella , souvent présente au sein d'un microbe aquatique appelé Paramecium bursaria . Le couple échange nourriture et nutriments, mais l'algue est vulnérable : pourquoi le microbe ne les digère-t-il pas ? Une étude suggère qu'un système de " frein à ARN " pourrait protéger l'algue (et ce partenariat mutuellement bénéfique). Si l' hôte Paramecium attaquait son endosymbiote algale, l'ARN algal flottant librement jaillirait dans son cytoplasme, ce qui pourrait déclencher des processus néfastes pour le microbe plus grand. La compréhension de ce mécanisme pourrait être essentielle pour comprendre l'évolution des eucaryotes, probablement issue d'une ancienne relation endosymbiotique.
(Pour info et dans le cadre du Modèle Théorique Transductif du Vivant (MTTV) sur lequel s'appuie FLP :
- l’ADN incarne la Tiercéité (Φ) : il est forme stabilisée, mémoire cristallisée, codage hérité — un symbole latent, non actif en soi.
- l’ARN, lui, incarne la Secondéité (B) : il est signal vivant, interprétant dynamique, médiateur entre le champ exploratoire (Ψ) et les formes manifestées (Φ). Il traduit, régule, alerte, communique — il fait sens en acte.
Ainsi, l’ADN est le lexique ; l’ARN est la parole. Et c’est par l’ARN que le vivant devient sémantique : non pas en exécutant un programme, mais en interprétant continûment le monde. Il est donc comme un acteur énactif dans le cadre épigénétique.L’ARN relève clairement de la Secondéité (B) : " Secondéité – signaux – entités – interprétants (B) : zones d’interaction, feedback, interprétation. Ce niveau correspond à l’épigénétique, aux phénomènes d’adaptation, de sélection et de transformation. "
- Il agit comme signal dynamique, non comme simple messager passif. Il interprète, modifie, sélectionne, alerte, communique — ce qui correspond précisément à ce que la philosophie de l’énaction (Varela, Thompson) décrit comme l’agentivité du vivant : le fait que l’organisme ne reçoit pas un monde donné, mais le co-constitue par son action.
Or, le MTTV va plus loin en situant cette énaction dans une triade transductive : L’ARN n’est pas seulement un acteur énactif dans l’épigénétique — il en est un vecteur central, car il traduit les tensions du champ Ψ (quantique) en formes ajustées dans Φ (codage), via des essais, erreurs, résonances.
Ainsi, oui : L’ARN est un acteur énactif épigénétique —
il ne transmet pas un sens fixe,
il le fabrique en acte,
en dialogue continu avec l’environnement, le génome, et le flux-matrice (Ψ).
C’est pourquoi, dans le MTTV, l’ARN incarne la sémantique vivante : non pas un langage, mais une pratique de sens. )