Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PNAS, met en évidence les propriétés régulatrices de certaines régions du génome sur les éléments transposables, tout particulièrement dans une région de l'ADN appelée flamenco. Ces résultats, qui apportent une meilleure compréhension des mécanismes en jeu dans l'évolution du génome, pourraient intéresser les virologues.

Les éléments transposables du patrimoine génétique, appelés transposons, sont des séquences d'ADN mobiles «qui constituent presque la moitié du génome humain et jusqu'à 90% du génome de certaines espèces». Ils jouent un rôle déterminant dans les modifications que subit le génome, car «ces séquences d’ADN mobiles répétées génèrent des mutations en se déplaçant, si elles ne sont pas réprimées par leur hôte». Un mécanisme de défense, «appelé ARN interférence impliquant des petits ARN non codants (piRNA ou PIWI‐interacting RNA)», participe à cette répression.

La structure détaillée d'une «région de l’ADN (locus) appelée flamenco (flam), responsable de la production de ces piRNA, et impliquée dans la régulation d'au moins trois transposons (ZAM, Idefix et Gypsy) par ARN interférence», a été étudiée «dans trois lignées différentes de mouche du vinaigre ou Drosophila melanogaster, choisies en fonction de leur capacité à réprimer ZAM et Idefix».

Dans ce locus, siège de nombreux remaniements, dont la grande diversité structurale a été révélée, une corrélation a été mise en évidence «entre la présence de ZAM et Idefix dans le locus flamenco et la capacité de D. melanogaster à les réprimer»: en effet, «lorsque ZAM et Idefix sont absents du locus flamenco, ils ne sont pas réprimés et leur activation se traduit par une forte amplification du nombre de copies de transposons et une grande instabilité du matériel génétique», alors que s'ils sont présents, ils sont réprimés.

Un modèle général a alors été avancé, posant «que la présence d’éléments transposables au niveau de ce locus est fortement corrélée à sa capacité à les réprimer». Comme «plus de la moitié du locus flamenco provient d’insertions récentes d’éléments transposables dont la plupart découlent de transferts entre différentes espèces de drosophiles», cela laisse penser qu’au niveau de l'ensemble du génome hôte, «des phases de transpositions succèdent à des périodes de stabilité qui façonnent le génome de D. melanogaster» illustrant le rôle des sites de production des piRNA dans l’évolution des génomes par l’intermédiaire transposons.

De plus, du fait que «la machinerie piRNA élabore à l’échelle du génome une réponse analogue à celle d’un système immunitaire» et que «la structure de ZAM et Idefix est proche de celle de rétrovirus des vertébrés, comme HIV par exemple», les mécanismes de répression, qui les affectent, ouvrent de nouvelles perspectives en virologie.