Des scientifiques ont découvert un mécanisme fondamentalement nouveau pour la synthèse de l'ADN qui ne nécessite pas de brin modèle préexistant, un processus longtemps considéré comme essentiel. La recherche, dirigée par une équipe de l'Université de Californie à San Diego et publiée dans la revue Nature, révèle comment l'enzyme Thg1-like protein (TLP) peut construire l'ADN dans le sens opposé—de l'extrémité 3' vers l'extrémité 5'—en utilisant uniquement des nucléotides individuels comme blocs de construction.
Cette synthèse « indépendante d'un modèle » représente un changement de paradigme en biologie moléculaire. Toutes les ADN polymérases connues jusqu'à présent, les enzymes responsables de la copie du matériel génétique, nécessitent strictement un modèle pour guider l'ordre des nucléotides. L'activité nouvellement détaillée des enzymes TLP montre qu'elles peuvent ajouter des nucléotides séquentiellement sans un tel guide, une fonction jugée cruciale pour la réparation de l'ADN dans les mitochondries, les organites producteurs d'énergie des cellules.
Cette découverte, vérifiée par des analyses biochimiques et structurales, a des implications importantes pour la compréhension des mécanismes fondamentaux de la vie et des origines de la réplication génétique. Elle ouvre également de nouvelles voies pour la biotechnologie, pouvant conduire à de nouveaux outils de manipulation et de synthèse de l'ADN qui pourraient faire progresser des domaines comme la biologie synthétique et la thérapie génique.
