Discussion:Pääbo-17/8 chap3

Ce chapitre décrit les rencontres et les voyages effectués par Svante Pääbo dans le but de poursuivre sa quête de l'extraction et de l'amplification de l'ADN ancien. Suite au succès de son article dans Nature, il présente son travail sur les momies lors d'une conférence Les techniques de la PCR et du clonage bactérien lui permettent d'obtenir à partir d'échantillons de tissus anciens les séquences qu'il souhaite. Pour cela, il amplifient les fragments de nombreuses fois afin d'obtenir une quantité d'ADN suffisante pour l'analyse. Par la suite, il compare les segments amplifiés à de l'ADN d'animaux actuels. Le but de Pääbo est d'étudier l'histoire de l'humanité à partir d'une approche scientifique qui consiste en la comparaison des séquences d'ADN ancien avec des séquences d'ADN actuel. Pour ce faire, il a besoin de s'adapter aux contraintes techniques, d'appliquer les progrès biotechnologiques et de collaborer avec d'autres scientifiques malgré des rencontres infructueuses. Il doit travailler avec des chercheurs renommés dans l'étude de séquences d'ADN. Il a l'occasion de voyager afin d'étudier des animaux, tels que le loup marsupial (Thylacine), qui lui permettront de comparer les séquences de ceux-ci à ceux de leurs ancêtres.

Svante Pääbo expose les différents raisonnements qui le conduisent à des questionnements ancrés dans sa recherche de l'étude de l'ADN ancien. Il s'intéresse par exemple au loup marsupial qui est une espèce éteinte d'Australie et il envisage la possibilité de cloner l'ADN de cet animal. Grâce à cela, il pourra savoir si l'idée d'étudier de l'ADN humain ancien est possible. Il se confronte à des raisonnements qui lui paraissent faux. L'un d’entre eux est de déduire des flux migratoires passés à partir des différences qui existent dans les séquences d'ADN d'individus vivants. Cette explication de l'évolution humaine est erronée selon Pääbo. Ces déductions sont des simplifications abusives car elles se basent sur des hypothèses qui ne prennent pas en compte tous les paramètres possibles. Dans le cadre de ses travaux, Pääbo raisonne à partir de l'évolution convergente. Ce mécanisme explique les ressemblances physiologiques et comportementales de différentes espèces phylogénétiquement éloignées. Ces dernières ont pu évoluer de manière "convergente" dans un milieu environnemental semblable avec des pressions de sélection similaires. En étudiant le lien ancestral entre le loup marsupial et le diable de Tasmanie, Pääbo constate que ces deux espèces sont proches. Par contre, lorsqu'il regarde le lien existant entre ces deux espèces et des marsupiaux d'Amérique du Sud, le lien est très éloigné malgré les ressemblances physiologiques et comportementales des marsupiaux américains avec les loups marsupiaux d'Océanie. Il arrive à l'idée que l'évolution a fait en sorte d'engendrer, chez les mammifères placentaires, une espèce et, chez les marsupiaux, deux espèces qui ressemblaient à des loups malgré leur différences d'un point de vue moléculaire. ?

PCR: Il s'agit d'une méthode qui amplifie une séquence d'ADN initial dans le but d'obtenir une quantité suffisante de fragments en vue d'une analyse. Cette technique requiert des nucléotides libres, des amorces et une ADN polymérase (pouvant supporter des températures hautes). Dans un cycle de PCR, la première étape consiste à dénaturer l'ADN, c'est-à-dire à séparer les deux brins d'ADN complémentaires à l'aide d'une température élevée. L'hybridation, qui nécessite une température basse, est la seconde étape du processus. Elle va permettre aux amorces de se fixer à des sites spécifiques qui correspondront à la partie qui sera amplifiée. La dernière étape est la polymérisation qui opère à des températures relativement stables et élevés. Elle permettra à l'ADN polymérase de synthétiser le brin complémentaire en prélevant les nucléotides libre du milieu. Les cycles s'enchainent de manière successive afin d’augmenter la quantité du matériel génétique de manière exponentielle. La précision de la PCR accentue les problèmes de contamination d'une manière extrêmement importante. L'ADN peut être amplifié à partir d'une infime quantité de matériel génétique au départ. La moindre molécule d'ADN étranger peut donc fausser les résultats car elle sera également amplifiée. Svante Pääbo doit donc mettre en place des méthodes extraordinairement rigoureuses afin d'empêcher toute contamination.