Les ribosomes sont de petites particules présentes dans le cytoplasme des cellules vivantes, c’est-à-dire dans la partie de la cellule qui entoure le noyau.. Ils sont constitués par de l’acide ribonucléique associé à des protéines. Ils jouent un rôle important dans la synthèse des protéines en déchiffrant le code inscrit dans l’A.R.N. messager.
Les ARN messagers (ou ARNm) sont des copies, des molécules chargées de transmettre l’information codée dans le génome, pour permettre la synthèse des protéines nécessaires au fonctionnement de ces cellules. Bien que très fragiles, ces molécules sont indispensables dans l’autoréplication de la vie.
Pour la même raison, reproduire ce mécanisme en dehors d’une cellule vivante sera indispensable pour reconstituer artificiellement cette cellule. Mais ceci n’avait pas pu être réalisé jusqu’à présent du fait de la complexité du mécanisme.
La recherche dont nous publions ci-dessous les références et le sommaire constitue un premier pas très important en vue d’une synthèse de ribosomes faisant appel à l’intelligence artificielle et dotés de capacités éventuellement supérieures à celles des ribosomes biologiques..
Les auteurs estiment qu’au delà de ce cas précis, leur recherche permettra de mieux comprendre afin de les reproduire, les principes de l’autoréplication de la vie apparus sur la Terre peu de siècles après sa naissance.
Ajoutons que de telles recherhes pourront être fondamentales quant il s’agira de doter la Lune ou la planète Mars d’organismes vivants à l’image de l’Homme.
Summary
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.08.29.505692v1
Ribosome biogenesis, a recursive process of pre-existing ribosomes self-replicating nascent ones, is pivotal in the self-replication of life. In Escherichia coli, three ribosomal RNAs (rRNAs) are transcribed, and 54 ribosomal proteins (r-proteins) are synthesized by pre-existing ribosomes as structural components1, 2. They are cotranscriptionally assembled in a cooperative hierarchy under the support of ∼100 accessory factors1–3. The reconstitution of ribosome biogenesis outside a living cell is an essential goal to understand the self-replication of life. However, this goal could not have been achieved so far due to its complexity. Here, we report the successful in vitro reconstitution of the entire ribosome biogenesis process. We hypothesized that mimicking in vivo ribosome biogenesis1–6 could result in in vitro ribosome biogenesis. Specifically, we found that coactivating the transcription of an rRNA operon, as well as the transcription and translation of 54 r-protein genes encoding r-proteins, and the coordinated ribosomal assembly in a cytoplasm-mimicking reaction solution, resulted in highly efficient in vitro reconstitution of ribosome biogenesis. Our achievement represents a critical step toward revealing fundamental principles underlying the self-replication of life and creating self-replicating artificial cells7. We also succeeded in engineering rRNA and r-proteins by only adding mutant ribosomal genes in the reaction, enabling high-throughput and unconstrained creation of artificial ribosomes with altered or enhanced functionality8
Notre note
La synthèse des ribosomes, au cœur du contrôle de la prolifération cellulaire
https://www.medecinesciences.org/en/articles/medsci/full_html/2017/06/medsci2017336-7p613/medsci2017336-7p613.html
Med Sci (Paris)
Volume 33, Number 6-7, Juin-Juillet 2017
Page(s)613 – 619SectionM/S RevuesDOIhttps://doi.org/10.1051/medsci/20173306018Published online19 July 2017
Les ribosomes sont au cœur de l’expression génique. Leur synthèse suit un processus complexe et coûteux en énergie qui fait l’objet de nombreux contrôles afin d’assurer à la cellule un taux de production de ribosomes optimal. Dans cette revue, nous détaillons les récentes découvertes associant des perturbations de l’assemblage des ribosomes au contrôle du cycle cellulaire, notamment par l’intermédiaire du suppresseur de tumeur p53. La particule 5S, un sous-complexe ribosomique, est au cœur de cette régulation qui s’intègre à d’autres signaux contrôlant la progression dans le cycle cellulaire tels que p14ARF, SRSF1 ou PRAS40. Ces données font de l’assemblage des ribosomes une nouvelle cible thérapeutique pour le traitement de certains cancers.