Le génome du chanvre décrypté

Du chanvre à la marijuana

À travers l’histoire, le chanvre a été exploité par de nombreux peuples. L’huile de chanvre est riche en oméga 3 et oméga 6, des acides gras essentiels, et sa fibre est employée dans la production des tissus. La marijuana est connue pour ses propriétés psychotropes et a été employée médicalement pendant plus de 2700 ans. Les changements du génome qui ont mené la plante à produire une substance psychotrope et devenir une drogue est un mystère total de l’évolution du chanvre. Un mystère qui est maintenant résolu, grâce à un article publié dans la revue Genome Biology.

Un gène inactif à l’origine de la marijuana

Une équipe de chercheurs canadiens menée par les docteurs Jon Page et Tim Hughes a séquencé l’ADN du Purple Kush (PK) une variété puissante de marijuana, très utilisée à des buts médicinaux. Le génome et le transcriptome (ensemble des gènes actifs) du Purple Kush ont été comparé à ceux du Finola une variété de chanvre non psychotrope. Le but était d’identifier les différences qui pourraient expliquer pourquoi le chanvre produit  le tétrahydrocannabinol (THC), la substance active de la marijuana, alors que les variétés de chanvre sans THC contiennent le cannabinol et le cannabidiol, qui sont des substances peu ou non-actives.

Le transcriptome contenait les indices pour résoudre ce problème génomique. Dr. Jon Page explique, «l’analyse du transcriptome a montré que le gène de synthéase du THC, une enzyme essentielle dans la production du THC, est actif pour la marijuana, alors qu’il est inactif pour le chanvre.» Dr. Hughes continu, «l’analyse détaillée des deux génomes suggère que la domestication, la culture, et la multiplication des espèces de chanvre ont provoqué la perte de l’enzyme du cannabidol.»

Les avantages de cette découverte

Dr. Jon Page ajoute «les plantes continuent d’être une source importante de médicaments, en tant que médicaments à base d’herbes et en tant que composés pharmaceutiques. Bien que plus de vingt génomes de plante aient été publié, allant de cultures vivrières importantes telles que le riz et le maïs, jusqu’au modèles de laboratoire comme l’Arabidopsis, celui là est le premier génome de plante médicinale. Le décodage du génome du chanvre aidera à répondre à des questions fondamentales au sujet de la biologie du cannabis sativa et aidera aussi le développement de variétés avec d’innombrables applications comme la production pharmaceutique, et des variétés avec des profils d’acide gras et de productivité améliorée.»