En étudiant les microbes présents dans la panse des bovins, des chercheurs ont grandement augmenté le catalogue des gènes et des génomes intervenant dans la décomposition de la cellulose des végétaux, une étape importante pour la conversion de la biomasse en biocarburant.
Matthias Hess et ses collègues** indiquent que l'identification de ces gènes et génomes a été sérieusement limitée par le passé à cause de techniques relativement inefficaces.
En se tournant vers le système naturel du rumen de la vache, les chercheurs ont cependant réussi à séquencer plus d'un quart de terabase de métagénome provenant de divers microbes digestifs et pu identifier des dizaines de milliers de gènes intervenant dans la dégradation du matériel végétal, ainsi que des dizaines de protéines candidates.
Ils ont aussi fait un premier assemblage du génome de 15 microbes qui s'attaquent à la biomasse dans la nature mais résistent à toute culture en laboratoire. Leur étude démontre que le génome de communautés extrêmement complexes de microorganismes peut être séquencé pour faire apparaître des gènes précis à grande échelle, et que les génomes de nouveaux organismes peuvent être reconstitués à partir de ces données.
[ Un fragment de Panic raide en décomposition
en contact avec les microbes du rumen de la vache -
Credit : Tighe Damon, DOE ]
Leur travail pourrait à l'avenir aider les chercheurs à accélérer la production de biocarburant même si Hess et ses collègues ajoutent que leur approche peut aussi s'appliquer à d'autres types de communauté microbienne.
[En photo - haut : système de fistule qui permet un accès direct à l'instestin de la vache. Cela permet aux chercheurs d'incuber de la biomasse contenue dans des sacs en nylon afin d'isoler les microbes du rumen associés à un substrat végétal bien définis ]
** « Metagenomic Discovery of Biomass-Degrading Genes and Genomes from Cow Rumen » par M. Hess, A. Sczyrba, R. Egan, F. Chen, T. Zhang, L.A. Pennacchio, S.G. Tringe, A. Visel, T. Woyke, Z. Wang, E.M. Rubin du Department of Energy, Joint Genome Institute à Walnut Creek, CA et du Lawrence Berkeley National Laboratory à Berkeley, CA ; T.-W. Kim, H. Chokhawala, D.S. Clark de l'Université de Californie, Berkeley à Berkeley, CA ; G. Schroth et S. Luo de Illumina Inc à Hayward, CA ; R.I. Mackie de l'Université de l'Illinois à Urbana, IL.
