Les promesses de la biologie de synthèse
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1. faire fabri quer des prot ines de soie d araign e un type de salmonelle priori tous les domaines li s aux sciences de la vie ou la chi mie devraient b n ficier du d ve loppement de la biologie de syn th se selon un rapport de la Royal Academy of Engineering britanni INTERVIEW JEAN MICHEL BESNIER PHILOSOPHE L homme est moderne parce qu il parach ve la nature Jean Michel Besnier dont le dernier livre Demain les post humains paru l an dernier s in t ressait l artificialisation de l humain gr ce aux biotechnolo gies et aux sciences cognitives a suspendu ses activit s d enseigne ment la Sorbonne pour diriger le d partement sciences et soci t au minist re de l Enseignement sup rieur et de la Recherche La bact rie obtenue par Craig Venter pose t elle des probl mes philosophiques ou thiques in dits Dans la mesure o on aurait pu obtenir la m me bact rie par g nie g n tique elle ne pose pas en elle m me de probl me nouveau En revanche son mode d obten tion renforce encore son ca ract re artificiel Avec le g nie g n tique il s agit d ajouter ou de retrancher quelques g nes Ici c est le g nome entier qui est fa briqu m me si c est une copie d un g nome existant dans la na ture Et c est ce caract re artificiel qui frappe les imaginations L artificialisation de la nature est elle une bonne chose Toute l2. activit technologique hu maine tend rendre la nature plus artificielle La domestication des animaux au n olithique a t une premi re inflexion majeure impri m e la nature Il n y a qu consi d rer par exemple toutes les races de chiens que nous avons cr es pour nous aider la chasse dans la garde des troupeaux ou au jourd hui comme animaux de Jean Michel Besnier compagnie L homme est mo derne parce qu il parach ve voire surpasse une nature jug e impar faite Si certains crient la trans gression c est qu ils sacralisent la nature alors m me qu une tradi tion catholique pourrait attester que Dieu en a accord l usufruit l homme justifiant ainsi la libert de ses interventions C est la le on qu on tire par exemple du j suite Francisco Suarez qui a lu en ce sens au XVII si cle les P res de l Eglise Intervenir sur la nature est une chose Cr er la vie en est une autre Sans doute le degr fait il toute la diff rence Si on consid re que la bact rie fabriqu e par Craig Venter n est qu une premi re tape vers la cr ation d un organisme vivant complet enti rement nouveau on convoque effectivement les fan XAVIER MOUTHON GLOBEPIX tasmes du d miurge et de l ap prenti sorcier pour d noncer la d mesure de l entreprise Mais en m me temps le caract re al atoire de la nature n est il pas lui m me effrayant pour l homme Et la bio log
3. et non plus micro lectronique CATHERINE DUCRUET Le premier g nome synth tique de bact rie volution ou r volution L appr ciation de la port e du travail r alis par l quipe de Craig Venter varie selon qu on in terroge des sp cialistes de la bio logie mol culaire ou de la biologie de synth se Mais on est encore loin de la cr ation de la vie Le 20 mai dernier le biologiste am ricain Craig Venter annon ait dans la revue am ricaine Science que son quipe avait r ussi cr er la premi re cellule synth tique y regarder de pr s pourtant Craig Venter ne peut pas encore rivaliser avec Dieu le P re En effet il ne sagit pas de la premi re cellule artificielle mais du premier g nome artificiel expli que Markus Schmidt membre de l association internationale Dialo gue and Conflict Management o il est en charge du groupe de travail sur la bios curit Copie conforme quelques g nes pr s de celui d une bact rie qu on trouve chez les bovins Mycoplasma mycoi des ce g nome a effectivement t obtenu par synth se chimique puis transplant dans une bact rie tout ce qu il y a de plus naturelle pr sente chez les ch vres Myco plasma capricolum pr alable ment d barrass e de son propre g nome La bact rie obtenue bap tis e Mycoplasmadaboratorium est donc naturelle 99 Pas d innovation donc dans le r sultat Ce g nome est
4. peu de choses pr s celui d une bact rie exis tant dans la nature et on aurait pu aboutir au m me r sultat par g nie g n tique classique remarque Pascal Brandys ex pr sident de la soci t Genset sp cialis e dans les ann es 1990 dans le s quen age et la synth se d ADN aujourd hui in vestisseur en biotechnologie Au contraire pour Philippe Marli re cofondateur de la soci t Global Bioenergies qui veut d velopper des carburants par biologie de syn th se l objet lui m me apporte de la nouveaut La cellule bact rienne ainsi obtenue est le premier organisme vivant sans h r dit c est un bouleversement majeur Un plan pr existant Quant au proc d mis en uvre Pascal Brandys le juge d pourvu de toute cr ativit technologique La synth se de morceaux d ADN cest une technique des ann es 1990 quant au transfert de g nome cest ce qui a t fait avec Dolly dans un contexte bien plus difficile estime t il En fait comme pour le s quen age du g nome humain le seul exploit de Craig Venter serait d avoir r ussi passer de l chelle artisanale l chelle industrielle Pour Markus Schmidt en revan che le seul fait de synth tiser une telle longueur d ADN est en soi une performance technique Dans l ar ticle de Science Craig Venter raconte en effet comment son Peut on breveter la vie D bat Craig Venter a d pos aux Etats Unis une deman
5. 10 LES STRAT GIES JEUDI 10 JUIN 2010 LES ECHOS INNOVATION Les promesses de la biologie de synth se L am lioration ou la cr ation de syst mes biologiques nouveaux aura un impact industriel consid rable Si la biologie de synth se est encore une discipline mergente il est d j possible de pr dire certaines de ses applications a publication dans la revue L Science des travaux de Craig Venter sur la cr ation d une bact rie au g nome synth tique a donn un coup de projec teur sur une discipline encore peu m diatis e la biologie de syn th se Celle ci vise am liorer les syst mes biologiques existants mais aussi en concevoir et en fabriquer de nouveaux artificiels pour aboutir des applications in dustrielles Comme l explique Phi lippe Marli re cofondateur de Glo bal Bioenergies elle renouvelle compl tement la d marche de la biologie Il ne sagit plus comme avec la biologie mol culaire de for muler une hypoth se th orique pour en d duire un r sultat don nant lieu peut tre une applica tion La d marche de la biologie de synth se est celle de l ing nieur qui comprend en construisant avec un objectif utilitaire intrins que Son potentiel conomique est donc jug consid rable puisqu elle pro met d am liorer l efficacit des pro cess de r duire leur impact sur l environnement et de diminuer les co ts M me si c est ce stade
6. cer le terrain de ses exploits des bact ries vers les algues Sa soci t Synthetic Geno mics a sign lan dernier un ac cord de plus de 300 millions de dollars avec le p trolier Exxon Mobil pour mener un programme de recherche de biofuels fond sur la photosynth se des algues Mais beaucoup de compos s chimi ques issus de la p trochimie qui entrent dans la composition de produits de la vie courante pour raient aussi tre d sormais pro duits par des micro organismes partir de biomasse V g taux et pesticides C t environnement les d velop pements les plus int ressants por tent sur la mise au point de cap teurs biologiques capables de d tecter les pollutions biologiques chimiques ou min rales coupl s des proc d s de purification pour l eau ou sur la reprogrammation de micro organismes capables de di g rer le dioxyde de carbone CO Apr s les OGM une nouvelle g n ration de semences dot es de propri t s int ressantes au plan agronomique ou au plan nutritif par exemple pour l alimentation animale pourrait tre con ue en cr ant de nouveaux g nomes On nous promet aussi des pesticides plus sp cifiques et plus facilement biod gradables Enfin au croisement de la biolo gie de synth se et des nanotech nologies on trouve des applica tions aux mat riaux et la cr ation de nouvelles g n rations de com posants et de syst mes fonction nant sur une base biologique
7. de de brevet sur le g nome synth tique de My coplasma laboratorium ainsique sur son utilisation dans tout process destin produire de l thanol ou de l hydrog ne Obtiendra t il son brevet Le crit re d inventivit est pleinement satisfait et une autre so ci t Scarab Genomics a d ailleurs obtenu un brevet sur le g nome mi nimal de la bact rie Escherichia Coli obtenu par g nie g n tique Long temps tr s laxiste l organisme am quipe a t tenue en chec des semaines durant par une erreur de copie portant sur un seul nucl o tide brique de base de l ADN inter venue sur un g ne essentiel Les diff rents interlocuteurs s ac cordent cependant sur un point aujourd hui si on sait construire un g nome selon un plan pr exis tant on ne sait pas inventer ce plan Il nest pas si simple d am liorer le fruit de milliards dann es d volution observe Pas cal Brandys Souvent quand on am liore une fonction chez une bac t rie on en d t riore en m me temps dautres C est ce qui justi fie pour les promoteurs de la biolo gie synth tique la r criture de g nomes entiers car le vivant fonctionne par succession de d s quilibres qui se compensent de fa on dynamique Cette fois ci on est au plus pr s du plan original mais on va sen loigner progressive ment pr dit Philippe Marli re qui mise pour cela sur la s lection Combin e la capaci
8. ie de synth se qui est affaire d ing nieurs ne va t elle pas len contre de l ind termination na turelle Elle veut cr er un vivant parfaitement contr lable et d au tant plus contr lable qu il diff rera tr s largement de ce qui existe d j dans la nature La biologie de synth se est elle pour autant exempte de risques Naturellement non D abord parce que comme n importe quelle technologie des individus mal in tentionn s peuvent la r cup rer par exemple des fins de bioter rorisme La possibilit d acc der au mode d emploi des techniques de biologie mol culaire sur Internet et la banalisation de la fabrication de s quences d ADN rendent en effet la menace cr dible Ensuite quoi qu en disent les promoteurs de la biologie de synth se on ne sait pas quelles seraient les con s quences pour l homme et l envi ronnement de la diss mination ac cidentelle d une de ces bact ries artificielles En tout cas si on ne veut pas que les citoyens se foca lisent exclusivement sur les risques associ s cette nouvelle approche il faut ouvrir le d bat tr s en amont au lieu de donner aux gens l im pression que la science est en train d imposer l irr versible PROPOS RECUEILLIS PAR C D que En mati re de sant le rap port estime ainsi que gr ce l in g nierie du m tabolisme des micro organismes on devrait pouvoir dans les cinq ans qui vien nent fabriquer plus efficacement et m
9. impossible chiffrer La discipline est en effet mer gente y compris aux Etats Unis pourtant pionniers en la mati re d s le milieu des ann es 2000 avec des investissements non n gligea bles 16 millions de dollars de la National Science Foundation pour financer le Synthetic Biology Engi neering Research Center de Ber keley 43 millions de la Fondation Bill amp Melinda Gates destin s aux applications m dicales 500 mil lions de dollars du d partement de l Energie et de BP pour financer l Energy Biosciences Institute Et Principaux domaines d AGRICULTURE Des vari t s de plantes capables de s adapter toutes les conditions de culture les r sultats sont l aune des in vestissements 70 des publica tions sont issues d quipes am ri caines et seulement quelque 20 d origine europ enne Vaccins intelligents Parce qu il s agit d une discipline neuve s int resser ses applica tions est un exercice de prospec tive qui peut friser la science fic tion ce jour les exemples concrets sont rares Ils rel vent de la preuve de concept et non d une production l chelle industrielle applications de la biologie de synth se C est le cas des travaux de deux quipes californiennes l une est parvenue reprogrammer des le vures pour leur faire produire un pr curseur de l art misine mol cule utilis e pour combattre la ma laria l autre a r ussi
10. oindres co ts d autres m di caments que l art misine notam ment des mol cules naturelles souvent trop difficiles synth tiser par la chimie classique ou des pro t ines th rapeutiques A l ch ance de la d cennie on peut aussi envisager le couplage de la biologie de synth se avec la r g _ Les pollutions pourront k tre enray es gr ce des bact ries Sp cialement con ues 1otononstop SANTE De nouveaux vaccins pour d jouer les mutations des pathog nes E n ration tissulaire pour cultiver des cellules difficiles obtenir aujourd hui Enfin plus long terme encore on peut r ver des antibiotiques des antiviraux et des vaccins intelligents capables de mettre en chec les mutations des pathog nes en s y adaptant Nouveaux carburants L nergie est aussi un domaine d application majeur de la biologie de synth se Les biocarburants actuels r sultent de la production d thanol partir de sucre ou de celle de biodiesel partir d huiles v g tales mais ces process sont par ticuli rement inefficaces lit on dans le rapport La r ing nierie du m tabolisme des micro organismes qui y sont mis contribution per mettrait d optimiser le process On peut aussi envisager que en utili sant des micro organismes artifi ciels il soit possible de recourir d autres sources d nergie pour produire des carburants Craig Venter compte par exem ple d pla
11. t de r crire les g nomes cela va donner des r sultats impressionnants C D ricain des brevets semble d sormais plus pr occup de ne pas bloquer l innovation par des brevets sur des technologies fondamentales En Europe la question de la breve tabilit de la vie artificielle n est pas tranch e Mais si l octroi de brevets devait se traduire par l appropria tion de ces nouvelles technologies par quelques acteurs conomiques on peut redouter qu elles ne soient rejet es par le public comme l ont t les OGM ind fectiblement as soci s au pouvoir de Monsanto
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