Grâce à l'IA, des scientifiques ont percé les secrets des langages des bactéries

Des chercheurs ont récemment utilisé l'intelligence artificielle pour décrypter les langages complexes utilisés par les bactéries. Cette étude, menée par une équipe internationale de scientifiques, ouvre des perspectives nouvelles dans la lutte contre les bactéries résistantes aux médicaments et dans le développement des biotechnologies.


Le projet initial avait déjà révélé que perturber la communication bactérienne était une stratégie efficace contre les bactéries multirésistantes. Les bactéries communiquent entre elles à l'aide de petites molécules pour coordonner leur infection. L'équipe a démontré que bloquer ces molécules réduit l'inflammation et rend les bactéries plus vulnérables aux antibiotiques.

Dans cette nouvelle phase de recherche, les scientifiques, dont l'étudiant doctorant Christopher Jonkergouw, ont analysé environ 170 langages bactériens connus. Ils ont combiné l'apprentissage automatique et des expériences en laboratoire pour étudier les similitudes et les différences entre ces langages. Cette analyse vise à perturber les bactéries nuisibles et à créer des "circuits logiques bactériens" utiles.

Leur méthode a commencé par une analyse en apprentissage automatique qui a regroupé les langages en clusters selon la structure de leurs molécules. Les groupes résultants consistaient en langages similaires entre eux et différents des langages d'autres groupes, un peu comme les langues humaines. Par exemple, l'anglais, le français et le néerlandais forment un groupe, tandis que l'arabe et l'hébreu en forment un autre.

L'équipe a ensuite démontré expérimentalement que les bactéries peuvent comprendre des langages similaires. "Nous avons fait un 'test de langage bactérien' et avons trouvé que les bactéries utilisant des langages très similaires peuvent se comprendre, tout comme un Néerlandais pourrait comprendre un peu d'allemand. Nous avons également testé la communication entre bactéries utilisant des langages très différents et avons constaté qu'elles ne pouvaient pas du tout se comprendre," explique Christopher Jonkergouw.

Ces découvertes permettent d'estimer précisément les liens entre les langages bactériens et de prédire leur compréhension mutuelle. Ces résultats sont précieux pour affiner l'approche de traitement, et ont également des implications en biotechnologie. Les langages bactériens peuvent servir à coordonner des tâches entre groupes dans des communautés bactériennes, voire dans des microprocesseurs bactériens.