Une recherche novatrice menée par l'Université de Cambridge bouscule les conceptions établies sur le comportement de l'ADN. Contrairement au consensus scientifique précédent qui suggérait que l'ADN s'emmêlait en nœuds sous contrainte, les travaux récents révèlent que l'ADN se replie de manière organisée en structures hélicoïdales appelées plectonèmes.
Cette avancée majeure a été rendue possible grâce à l'utilisation de nanopores, des ouvertures microscopiques permettant le passage d'un unique brin d'ADN. Les chercheurs ont appliqué une tension électrique et un flux de liquide à des brins d'ADN dans une solution saline alcaline. Ces forces combinées ont induit une rotation de la molécule d'ADN, générant un couple suffisant pour la tordre et la faire s'enrouler sur elle-même en plectonèmes.
Les observations antérieures, qui interprétaient des signaux de courant irréguliers comme la formation de nœuds, ont été réexaminées. Une analyse plus approfondie a démontré que ces structures n'étaient pas des enchevêtrements désordonnés, mais bien des plectonèmes – des spirales compactes et ordonnées. Cette découverte remet en question des décennies d'hypothèses sur la dynamique de l'ADN.
Les implications de cette trouvaille sont considérables, ouvrant de nouvelles perspectives dans des domaines tels que la génétique moléculaire et la biotechnologie. La compréhension du comportement de l'ADN sous contrainte pourrait influencer le développement de nouvelles techniques de manipulation génétique ou la conception de matériaux innovants basés sur les propriétés de l'ADN.
Cette nouvelle observation s'inscrit dans la lignée des avancées qui ont marqué l'histoire de la découverte de l'ADN, initiée par Friedrich Miescher en 1869 et culminant avec la structure en double hélice décrite par Watson et Crick en 1953. Elle suggère que même les molécules les plus fondamentales de la vie recèlent encore des comportements inattendus sous l'effet de forces externes.
Les applications potentielles dans la biotechnologie, notamment pour la conception de nouveaux médicaments ou de systèmes de délivrance ciblée, sont considérables, car elles pourraient tirer parti de ces structures dynamiques de l'ADN pour des fonctions spécifiques.