Sa forme hérissée est aujourd’hui bien connue, mais désormais, en plus de le voir, il est aussi possible d’écouter le SARS-CoV-2. C’est la revue scientifique américaine Science qui s’est fait l’écho de cette initiative de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT). L’ingénieur des matériaux Markus Buehler et ses collègues ont utilisé une technique dite de sonification pour transformer en musique la structure de la protéine en forme de pointe présente à la surface du coronavirus. Il en résulte une surprenante mélodie de presque deux heures, qui a été mise en ligne sur la plateforme Soundcloud.

L’idée peut sembler farfelue mais elle pourrait permettre de mieux comprendre comment fonctionne le virus. Composés de trois chaînes de protéine entremêlées, les petits «pics» présents à la surface du virus lui permettent de se lier à une autre cellule. Ces protéines sont donc essentielles dans le cadre du processus d’infection. Toutefois l’ensemble de ces éléments est évidemment invisible à l’œil nu et nécessite l’utilisation d’un microscope pour être observés.

«Nos cerveaux sont excellents dans le traitement du son! D’un seul coup, nos oreilles captent toutes ses caractéristiques hiérarchiques: hauteur, timbre, volume, mélodie, rythme et accords. Nous aurions besoin d’un microscope de grande puissance pour voir les détails équivalents dans une image, et nous ne pourrions jamais tout voir en même temps», souligne Markus Buehler, interrogé par le site MIT News.

Des applications pour un éventuel traitement

Pour élaborer cette mélodie, les chercheurs ont décomposé les chaînes d’acides aminés qui composent ces protéines et ont attribué à chacun une note. En modifiant la durée et le volume de ces dernières, ils ont également pu reproduire les variations de forme que peuvent emprunter ces acides aminés, rapporte Science. Les chercheurs ont également retranscrit les vibrations moléculaires des protéines, qui peuvent changer en fonction de la température. «La compréhension de ces modèles vibratoires est essentielle pour la conception de médicaments», assure Markus Buehler.

Lire aussi:  Les tests sérologiques, porte de sortie du confinement?

Cette représentation du virus permet donc d’appréhender plus facilement la structure de ces protéines. Et donc de la comparer avec celles d’autres coronavirus, comme le MERS-CoV et le SARS-CoV. «Nous pourrions rechercher une nouvelle protéine qui correspond à la mélodie et au rythme d’un anticorps capable de se lier à la protéine de pointe, interférant avec sa capacité à infecter», imagine Markus Buehler. La mélodie issue de cette expérience a été ajoutée à une base de données comprenant d’autres protéines retranscrites en sons, pour permettre des comparaisons.

Une technique déjà utilisée

Plus que la mélodie en soi, c’est sa structure qui intéresse donc les scientifiques. Le choix des instruments la rend ici plutôt agréable. La «sonification» de données est appliquée dans d’autres domaines de la recherche. La NASA par exemple a mis en son un séisme sur Mars enregistré en mai 2019, dont les vibrations sont inaudibles pour l’oreille humaine, ou encore une image du télescope Hubble. Cette méthode permet donc de restituer des données trop complexes ou abstraites pour être observées.

Les recherches de Markus Buehler visent également à appliquer le procédé en sens inverse. Selon une étude parue le 17 mars, il serait possible de concevoir la structure de nouvelles protéines, à partir de protéines mises en son et d’une intelligence artificielle. Ces recherches peuvent avoir une application dans la création de nouveaux biomatériaux.