Dévoiler le potentiel caché du chia : des scientifiques de l’Université d’État de l’Oregon décodent son génome

par Hiroshi Tanaka
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Chia Genome Research

Une équipe de chercheurs de l'Université d'État de l'Oregon a réussi à séquencer le génome de la plante de chia, révélant des pistes prometteuses pour la santé humaine et des améliorations nutritionnelles. Leur étude identifie des gènes clés qui présentent un potentiel pour le développement pharmaceutique et l'amélioration nutritionnelle, élevant ainsi le statut du chia en tant que sujet important dans la recherche agricole. Cette découverte, combinée à la diversité nutritionnelle et à l'adaptabilité du chia, en fait un contributeur important aux futures initiatives en matière de sécurité alimentaire et d'études axées sur la santé.

Le récent succès du décodage du génome du chia par des chercheurs de l’Oregon State University marque un progrès important dans la recherche sur la nutrition et la santé. Cela souligne les perspectives de l'usine en matière de développement pharmaceutique et d'innovation agricole.

Démêler le génome du Chia pour la santé et la nutrition

La récente publication des chercheurs détaille la découverte de gènes spécifiques du chia liés aux avantages nutritionnels et aux propriétés souhaitables dans les produits pharmaceutiques, potentiellement utiles dans le traitement d'une gamme de maladies allant du cancer à l'hypertension. Les graines de chia ont récemment attiré une attention considérable en raison de leur contenu nutritionnel dense.

Graines de Chia. Crédit : Pankaj Jaiswal

Acquérir des connaissances moléculaires

Alors que des tentatives antérieures ont été faites pour séquencer le génome du chia, cette étude fournit une perspective moléculaire plus complexe et met l'accent sur le potentiel de la recherche génétique axée sur les applications en santé humaine.

Pankaj Jaiswal, professeur au Département de botanique et de phytopathologie de l'État de l'Oregon, a souligné que cette recherche ouvre la voie à de futures études sur les graines de chia en mettant l'accent sur l'amélioration de la santé humaine et une meilleure compréhension de leurs avantages nutritionnels.

Expansion de la culture du chia dans l'Oregon et au-delà

Les résultats suscitent également de l'optimisme quant à la culture du chia dans l'Oregon, où les conditions climatiques sont similaires à celles de l'Amérique du Sud, sa principale région productrice. Les efforts de l'Université du Kentucky ont également contribué à la promotion de la culture du chia.

Gros plan des graines de chia. Crédit : Pankaj Jaiswal

Revitaliser des cultures moins connues

Le chia, souvent considéré comme une culture orpheline ou mineure, a toujours été négligé dans la recherche scientifique par rapport aux produits de base comme le riz, le blé et le maïs. Ces produits de base ont joué un rôle central dans la Révolution verte, qui a considérablement réduit la faim dans le monde.

« Adopter la diversité dans notre alimentation grâce à la sélection et à l’amélioration génétique de cultures mineures riches en nutriments comme le chia est crucial pour la sécurité alimentaire et nutritionnelle à long terme », a déclaré Sushma Naithani, professeur agrégé de recherche principal au Département de botanique et de pathologie végétale.

La demande mondiale de cultures orphelines riches en nutriments telles que le chia, le mil et l’igname augmente, en partie en raison de leur capacité à prospérer sur des terres marginales, un facteur important dans l’atténuation du changement climatique.

Plante de Chia. Crédit : Pankaj Jaiswal

Une centrale nutritionnelle

Les graines de chia, petites et de couleur variant du noir au blanc, sont riches en fibres, en graisses saines et en protéines. Ils sont couramment utilisés dans les smoothies, les yaourts, les flocons d’avoine, les crêpes et les barres granola.

Des études antérieures ont montré que :

  • Les acides gras polyinsaturés contenus dans les graines de chia améliorent la santé cardiovasculaire, réduisent le cholestérol et possèdent des propriétés anticancéreuses.
  • La teneur élevée en fibres des graines de chia profite aux patients diabétiques de type 2 et à ceux souffrant de maladies gastro-intestinales.
  • Les protéines de chia ont le potentiel de traiter le cancer et l’hypertension artérielle et présentent des propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et antimicrobiennes.
  • Les graines de chia imbibées d'eau créent un gel utilisé dans les aliments, les cosmétiques et les produits pharmaceutiques comme modificateur de texture, émulsifiant et agent d'encapsulation.

Faire progresser l’agriculture grâce à la découverte génétique

En outre, l'étude identifie des gènes et des marqueurs génétiques du chia qui pourraient aider les chercheurs en agriculture à améliorer les caractères bénéfiques pour la santé humaine.

Parul Gupta, chercheur associé au laboratoire Jaiswal et premier auteur de l'article, a évoqué l'identification de 29 gènes associés à la biosynthèse des acides gras polyinsaturés et de 93 gènes contribuant à la propriété gélifiante des graines de chia.

L'étude a également découvert 2 707 gènes principalement exprimés dans les graines, produisant probablement des peptides bioactifs dotés de propriétés susceptibles de soulager des maladies telles que le diabète de type 2 et l'hypertension. Il s’agit du premier exemple d’analyse du génome végétal directement liée aux bienfaits pour la santé humaine.

Promouvoir les données ouvertes et la collaboration

Dans l'esprit de la science collaborative et ouverte des données, les données sur le génome du chia sont disponibles sur https://salviagdb.org.

L'article, intitulé « Génome de référence de la culture orpheline riche en nutriments (Salvia hispanica) et ses implications pour la sélection future », a été publié le 23 octobre 2023 dans Frontiers in Plant Science. DOI : 10.3389/fpls.2023.1272966

Les contributeurs à l'article, aux côtés de Jaiswal, Naithani et Gupta, comprennent Justin Elser, Justin Preece, les étudiants diplômés Matthew Geniza, Noor Al-Bader, Rachel Baschieri et les étudiants de premier cycle Jeremy Levi Phillips et Ebaad Haq, tous de l'Université d'État de l'Oregon.

Foire aux questions (FAQ) sur la recherche sur le génome du chia

Qu’est-ce que l’équipe de recherche de l’Oregon State University a réalisé avec la plante de chia ?

L’équipe de recherche de l’Oregon State University a réussi à séquencer le génome de la plante de chia, révélant ainsi son potentiel pour améliorer la santé et la nutrition humaines. Cette percée identifie des gènes bénéfiques pour les applications pharmaceutiques et suggère que le chia est une culture précieuse dans la recherche agricole.

Comment la recherche sur le génome du chia contribue-t-elle à la santé et à la nutrition humaines ?

Le séquençage du génome du chia ouvre des perspectives d’amélioration de la santé et de la nutrition humaines. Il identifie des gènes qui pourraient être utilisés dans les produits pharmaceutiques pour traiter divers problèmes de santé et améliore la compréhension des bienfaits nutritionnels du chia.

Quels sont les avantages potentiels des graines de chia découverts lors de la recherche ?

L’étude souligne que les graines de chia sont riches en acides gras polyinsaturés, bénéfiques pour la santé cardiovasculaire et possédant des propriétés anticancéreuses. La teneur élevée en fibres aide à stabiliser la glycémie et la teneur en protéines des graines de chia présente un potentiel dans le traitement de l'hypertension artérielle et possède des propriétés antioxydantes.

Quel impact cette recherche pourrait-elle avoir sur les pratiques agricoles ?

La recherche pourrait conduire à la sélection de plantes de chia présentant des caractéristiques bénéfiques pour la santé amplifiées. Cela soulève également la possibilité d’étendre la culture du chia dans des régions comme l’Oregon, en raison de conditions climatiques similaires à celles de l’Amérique du Sud, où le chia est principalement cultivé.

Qu’est-ce qui rend cette étude du génome du chia unique ?

Cette étude fournit une perspective moléculaire plus détaillée par rapport aux tentatives précédentes de séquençage du génome du chia. Il se concentre sur le potentiel de l’exploration de données génétiques spécifiquement pour les applications en santé humaine et marque la première analyse du génome végétal directement liée aux bienfaits pour la santé humaine.

En savoir plus sur la recherche sur le génome du chia

  • Université d'État de l'Oregon
  • Avantages nutritionnels des graines de chia
  • Propriétés santé des acides gras polyinsaturés
  • Recherche agricole sur les cultures orphelines
  • Journal des frontières de la science végétale

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