Différence d'expression liée à l’âge ou au comportement ?
Documents : Association avec l’âge ou le comportement ?
Les résultats de l’expérience précédente révèlent des changements significatifs de l’expression de très nombreux gènes du génome de l’ouvrière lorsqu’elle passe de la condition de nourrice à celle de butineuse. Mais les butineuses et les nourrices d’une colonie type diffèrent à la fois par l’âge et le comportement. Les chercheurs ont voulu savoir si le changement d’expression du génome était lié à l’âge ou au comportement.
Le protocole expérimental utilisé permet de comparer l’expression des gènes chez des nourrices (YN) et des butineuses(YF) jeunes et de même âge ainsi que chez des nourrices et butineuses vieilles et de même âge (ON et OF).
- La présentation utilisée dans la figure 2 du document où on a regroupé les gènes en fonction de leur intensité d’expression visualise de façon frappante les conclusions tirées de l’analyse de la figure 1 du document précédent sur l’expression des gènes chez les nourrices et les butineuses d’une colonie typique. La moitié des gènes environ ont une plus forte intensité d’expression chez les nourrices (couleur jaune dominante) que chez les butineuses (couleur bleue dominante). Pour l’autre moitié des gènes c’est l’inverse. Bien sûr une analyse plus fine détecte des variations individuelles au sein de chaque groupe.
- Les profils d’expression des gènes des nourrices et des butineuses jeunes de même âge sont nettement différents. Il en est de même pour les profils des nourrices et butineuses vieilles de même âge. Cela suggère fortement qu’ils ne sont pas étroitement associés à l’âge.
- Les profils d’expression des gènes des jeunes butineuses de la colonie expérimentale sont globalement semblables à ceux des butineuses plus âgées de la colonie type. De même ceux des vieilles nourrices de la colonie expérimentale sont semblables à ceux des nourrices beaucoup plus jeunes de la colonie type. Cela traduit une robuste association entre les caractéristiques des profils d’expression des gènes dans le cerveau des ouvrières et l’activité comportementale de celles-ci.
- La figure 3 construite sur le même modèle que la figure 2 fournit globalement les mêmes informations que celle-ci, mais elle ne prend en compte que 17 gènes, de sorte que le niveau d’intensité de l’expression de chaque gène chez chaque ouvrière butineuse ou nourrice peut être perçu. Surtout, chacun de ces 17 gènes est connu pour avoir une action sur la structure et le fonctionnement du tissu nerveux qui peuvent subir l'impact d'une différence d’expression de ces gènes. Cela renforce l’idée que la forte association entre l’expression des gènes dans le cerveau et le comportement traduit une relation de cause à effet : c’est le changement d’expression des gènes dans le cerveau au cours de la transition nourrice-butineuse qui initie le changement de comportement. En tout cas, les chercheurs sont capables dans plus de 90% des cas de prédire l’activité d’une ouvrière à partir de l’analyse du profil d’expression des gènes dans le cerveau.