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"Toutes les bases de l’ADN et de l’ARN ont été découvertes dans des météorites : cette découverte vient s’ajouter aux preuves qui suggèrent que les précurseurs de la vie sont venus de l’espace" par Liz Kruesi

Traduction et compléments de Jacques Hallard

jeudi 5 mai 2022, par Kruesi Liz


ISIAS Biologie Espace

Toutes les bases de l’ADN et de l’ARN ont été découvertes dans des météorites : cette découverte vient s’ajouter aux preuves qui suggèrent que les précurseurs de la vie sont venus de l’espace

Traduction du 03 mai 2022 par Jacques Hallard – avec ajout en annexe « Les cinq lettres de notre code génétique découvertes à l’intérieur de météorites (France Culture) » - Document d’origine de Liz Kruesi en date du 26 avril 2022 par ‘sciencenews.org’ [News[Space] ->https://www.sciencenews.org/topic/space]sous le titre « All of the bases in DNA and RNA have now been found in meteorites  » - Accessible sur ce site : https://www.sciencenews.org/article/all-of-the-bases-in-dna-and-rna-have-now-been-found-in-meteorites

meteorite

Selon des chercheurs, un morceau de 2 grammes de cette roche - un morceau de la météorite tombée près de Murchison, en Australie, en 1969 - contient deux composants cruciaux de l’ADN et de l’ARN, identifiés pour la première fois dans une source extraterrestre. NASA

D’autres ingrédients de la vie ont été découverts dans des météorites.

Les roches spatiales qui sont tombées sur Terre au cours du siècle dernier contiennent les cinq bases qui stockent les informations dans l’ADN et l’ARN, rapportent des scientifiques le 26 avril 2022 dans la revue scientifique ‘Nature Communications’.

Ces ’nucléobases’ - adénine, guanine, cytosine, thymine et uracile - se combinent avec des sucres et des phosphates pour constituer le code génétique de toute vie sur Terre. On ne sait toujours pas si ces ingrédients de base de la vie sont venus de l’espace ou s’ils se sont formés dans une soupe chaude de la chimie terrestre (SN : 24/9/20). Mais cette découverte vient s’ajouter aux preuves qui suggèrent que les précurseurs de la vie sont originaires de l’espace, affirment les chercheurs.

Depuis les années 1960, les scientifiques ont détecté des morceaux d’adénine, de guanine et d’autres composés organiques dans des météorites (SN : 8/10/11, SN : 12/4/20). Les chercheurs ont également vu des indices d’uracile, mais la cytosine et la thymine restaient insaisissables, jusqu’à présent.

’Nous avons complété l’ensemble des bases présentes dans l’ADN, l’ARN et la vie sur Terre, et elles sont présentes dans les météorites’, déclare l’astrochimiste Daniel Glavin du ‘Goddard Space Flight Center’ de la NASA à Greenbelt, dans l’état du Maryland aux Etats-Unis.

Il y a quelques années, le géochimiste Yasuhiro Oba de l’université d’Hokkaido à Sapporo, au Japon, et ses collègues ont mis au point une technique permettant d’extraire et de séparer en douceur différents composés chimiques dans la poussière de météorite liquéfiée, puis de les analyser.

’Notre méthode de détection a une sensibilité supérieure de plusieurs ordres de grandeur à celle appliquée dans les études précédentes’, explique M. Oba. Il y a trois ans, les chercheurs ont utilisé cette même technique pour découvrir du ribose, un sucre nécessaire à la vie, dans trois météorites (SN : 11/22/19).

Dans la nouvelle étude, Oba et ses collègues ont uni leurs forces à celles d’astrochimistes de la NASA pour analyser l’un de ces trois échantillons de météorites et trois autres, à la recherche d’un autre type d’ingrédient crucial pour la vie : les nucléobases.

[D’après Wikipédia, « Nucléobases - Les bases azotées, ou bases nucléiques, ou encore nucléobases, sont des composés organiques azotés présents dans les acides nucléiques sous forme de nucléotides dans lesquels elles sont liées à un ose, le ribose dans le cas de l’ARN et le désoxyribose dans le cas de l’ADN. En génétique, on les désigne souvent simplement comme les bases des acides nucléiques. Elles jouent un rôle déterminant dans le stockage, l’expression et la transmission de l’information génétique en raison de leur aptitude particulière à s’apparier pour former des structures complémentaires. Sous forme de nucléotides, elles sont également indispensables au métabolisme énergétique des cellules, et l’une d’entre elles, l’adénine, intervient dans de nombreux processus biochimiques essentiels en formant des coenzymes. Elles sont désignées comme bases en référence à leurs propriétés acido-basiques caractérisées lors de leur découverte, mais leur nature basique n’intervient pas particulièrement dans leur fonction biologique fondamentale liée à l’hérédité.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ce/Base_Pair_AT_Hydrogen_Bridge_V.1.svg/220px-Base_Pair_AT_Hydrogen_Bridge_V.1.svg.png

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5c/Base_Pair_GC_Hydrogen_Bridge_V.1.svg/220px-Base_Pair_GC_Hydrogen_Bridge_V.1.svg.png

Appariement de l’adénine avec la thymine et de la guanine avec la cytosine dans l’ADN. Les liaisons hydrogène sont en pointillés bleus.

Source de l’article complet : https://fr.wikipedia.org/wiki/Base_azot%C3%A9e ].

Suite de l’article traduit

Les chercheurs pensent que leur technique d’extraction plus douce, qui utilise de l’eau froide au lieu de l’acide habituel, permet de conserver les composés intacts. ’Nous constatons que cette méthode d’extraction est très adaptée à ces nucléobases fragiles’, explique M. Glavin. ’C’est plus comme une infusion froide, plutôt que de faire du thé chaud’.

Grâce à cette technique, Glavin, Oba et leurs collègues ont mesuré l’abondance des bases et d’autres composés liés à la vie dans quatre échantillons provenant de météorites tombées il y a plusieurs décennies en Australie, au Kentucky et en Colombie-Britannique. Dans ces quatre échantillons, l’équipe a détecté et mesuré l’adénine, la guanine, la cytosine, l’uracile, la thymine, plusieurs composés liés à ces bases et quelques acides aminés.

En utilisant la même technique, l’équipe a également mesuré les abondances chimiques dans le sol prélevé sur le site australien, puis a comparé les valeurs mesurées par la météorite avec celles du sol. Pour certains composés détectés, les valeurs des météorites étaient supérieures à celles du sol environnant, ce qui suggère que les composés sont arrivés sur Terre dans ces roches.

Mais pour d’autres composés détectés, notamment la cytosine et l’uracile, les abondances dans le sol sont jusqu’à 20 fois plus élevées que dans les météorites. Selon le cosmochimiste Michael Callahan, de l’université d’État de Boise (Idaho), cela pourrait indiquer une contamination terrestre.

’Je pense que [les chercheurs] ont identifié ces composés de manière positive’, déclare Callahan. Mais ’ils n’ont pas présenté de données suffisamment convaincantes pour me persuader qu’ils sont vraiment extraterrestres’. Callahan a précédemment travaillé à la NASA et a collaboré avec Glavin et d’autres pour mesurer les matières organiques dans les météorites.

Mais Glavin et ses collègues mettent en avant quelques produits chimiques spécifiques détectés pour étayer l’hypothèse d’une origine interplanétaire. Dans la nouvelle analyse, les chercheurs ont mesuré plus d’une douzaine d’autres composés liés à la vie, y compris les isomères des bases nucléiques, explique Glavin. Les isomères ont les mêmes formules chimiques que leurs bases associées, mais leurs ingrédients sont organisés différemment. L’équipe a trouvé certains de ces isomères dans les météorites mais pas dans le sol. ’S’il y avait eu une contamination par le sol, nous aurions dû voir ces isomères dans le sol également. Et ce n’est pas le cas’, explique-t-il.

Aller directement à la source de ces météorites - des astéroïdes vierges - pourrait permettre de résoudre ce problème. Oba et ses collègues utilisent déjà leur technique d’extraction sur des morceaux de la surface de l’astéroïde Ryugu, que la mission japonaise Hayabusa2 a ramené sur Terre fin 2020 (SN : 12/7/20). La mission OSIRIS-REx de la NASA devrait revenir en septembre 2023 avec des échantillons similaires de l’astéroïde Bennu (SN : 1/15/19).

’Nous sommes très enthousiastes à l’idée de savoir quelles histoires ces matériaux ont à raconter’, a déclaré M. Glavin.

Citations

Y. Oba et al. Identifying the wide diversity of extraterrestrial purine and pyrimidine nucleobases in carbonaceous meteorites. Nature Communications. April 26, 2022. doi : 10.1038/s41467-022-29612-x.

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Source : https://www.sciencenews.org/article/all-of-the-bases-in-dna-and-rna-have-now-been-found-in-meteorites

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Annexe - Les cinq lettres de notre code génétique découvertes à l’intérieur de météorites - Diffusé le 27/04/2022 - À retrouver dans l’émission Le Journal des sciences par Natacha Triou / France Culture

Une nouvelle preuve que les météorites transportent les molécules fondamentales de la biologie du vivant, et autres actualités scientifiques.

Photo • Crédits : Maciej Frolow - Getty

Selon une étude parue hier dans la revue ’Nature Communications’, toutes les briques élémentaires à la vie viennent d’être découvertes à l’intérieur de météorites.

Les briques nécessaires pour l’ADN sont les nucléobases. Sur les cinq bases qui constituent l’ADN et l’ARN de notre génome, on distingue les purines et les pyrimidines. La famille des pyrimidines est constituée de cytosine, thymine et uracile, soit les lettres C, T et U. Pour la famille des purines, c’est l’adénine et la guanine, soit les lettres A et G. Dans des études précédentes, nous avions déjà trouvé trois des lettres de ces nucléobases dans des météorites, mais pas la cytosine ni la thymine. Une équipe internationale a analysé trois météorites vieilles de 4,5 milliards d’années. Grâce à de nouvelles méthodes analytiques, les chercheurs ont poussé un plus loin les limites de détection et ont identifié les deux dernières lettres manquantes du code génétique. Cette étude ne veut pas dire que la vie se crée dans l’espace mais elle confirme que les météorites transportent avec elles toutes les molécules nécessaires pour l’apparition de la vie sur Terre.

Cornelia Meinert est directrice de recherche au CNRS en chimie analytique à l’Institut de chimie de Nice.

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Tags : Le Fil Culture Sciences

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Traduction, [compléments] et intégration de liens hypertextes par Jacques HALLARD, Ingénieur CNAM, consultant indépendant – 03
/05/2022

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