09/09/2011 - La nouvelle ère de la biologie synthétique

Menéame

La création de nouvelles formes de vie n’est plus une simple utopie de la science-fiction, mais une matière de recherche dans une science qui promet d’avancer à pas de géant: la biologie synthétique.

"Nous avons numérisé la biologie," a déclaré en mai 2010 le pionnier de la génétique Craig Venter, lorsqu'il a présenté une reconstruction synthétique de la bactérie Myoplasma Mycoides: le premier organisme vivant avec un génome entièrement conçu par ordinateur, élaboré artificiellement et introduit dans une bactérie de la même famille. "Nous commençons maintenant à créer une nouvelle vie," a déclaré le scientifique, ajoutant: "Nous entrons peut-être dans l’ère de l’émergence de nouvelles espèces biologiques, basées sur le design numérique."

Pièces de mosaïque

"Biologie synthétique" est appelée la nouvelle discipline qui a été consolidée ces dernières années comme domaine de recherche dans les sciences biologiques. La biologie moléculaire, chimique, génétique, biotechnologie, ingénierie et informatique s’y trouvent. Le fondement est d’observer la biologie du point de vue de l’ingénieur et d’analyser les êtres vivants et leurs processus en tant qu’unités fonctionnelles de biosystèmes.

Les spécialistes de la biologie synthétique essaient de découvrir les éléments constitutifs des systèmes biologiques et de les imiter synthétiquement, ou d’ajouter de nouveaux composants. En fin de compte, ils essaient également de construire avec ces pièces de nouveaux systèmes biologiques. Le grand objectif: créer dans un futur lointain des cellules, des bactéries ou même des organismes vivants plus complexes, qui ne sont pas inexistants dans la nature, présentant les caractéristiques qui leur ont conféré la biologie synthétique.

De nombreuses visions ont été faites concernant l’application de ces organismes synthétiques, tels que la production de combustibles, indépendamment du pétrole ou la production d’énergie par des procédés biologiques. Il n’est absolument pas certain que de tels projets soient jamais réalisés. Les scientifiques se concentrent encore principalement sur la recherche théorique. Mais les experts espèrent que, comme pour la technologie informatique et informatique, la biologie synthétique se développera de manière exponentielle dans les années à venir.

Impulsion initiale

En Allemagne, le concept de "biologie synthétique" est apparu dès la fin des années 70 et au début des années 80, lié à la découverte de certaines enzymes qui permettent de séparer des molécules d’ADN et de les fusionner en une autre combinaison. Cependant, l’impulsion clé a été donnée par les progrès rapides réalisés ces dernières années dans la décodage des génomes et dans le domaine de la synthèse d’ADN.

D’une part, les coûts de ces processus ont été constamment réduits. Mais, d’un autre côté, il est devenu clair que déchiffrer des génomes ne peut apporter beaucoup à résoudre l’énigme de la façon dont l’information génétique se traduit en "vie," quels sont les processus qui ont lieu dans les cellules et quel rôle ils jouent.

Capturer les systèmes vivants dans toute leur complexité et créer ainsi les bases pour qu’ils puissent être manipulés et programmés est la tâche du professeur Sven Panke, l’un des experts en biologie synthétique allemands les plus connus.

Avec son équipe, elle expérimente à l’Université technique de Zurich, entre autres, les "biosystèmes orthogonaux." Les chercheurs essaient d’isoler des cellules parties du système et de les modifier sans influencer d’autres interactions fonctionnelles cellulaires. En résumé, il s’agit de parvenir à la possibilité de combiner librement des éléments biologiques indépendants.

D’autres projets sont consacrés au développement de nouveaux micro-organismes pour la synthèse des produits chimiques à usage industriel. Mais jusqu'à présent le fruit le plus connu et lauréat du travail réalisé à l’institut de Sven Panke est l’organisme synthétique "e-lemming," une bactérie dont les mouvements peuvent être induits par la lumière.

Auteur: Lydia Heller /Emilie Rojas

Édition: Pablo Kummetz

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