Qu’est-ce que la biologie synthétique

Qu'est-ce que la biologie synthétique


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Gemmes

Savez-vous ce qu’est la biologie synthétique? C’est une nouvelle science qui est en train de prendre de l’envergure au point d’être ajoutée au niveau bac et au-dessus pour former de futurs ingénieurs dans ce domaine.

Mais savez-vous ce que c’est?

 

La biologie synthétique

C’est une science qui se trouve à mi-chemin entre la biologie et l’ingénierie et qui est considérée comme étant une extension de génie génétique. Elle consiste à modifier le vivant en faisant des manipulations génétiques afin de trouver des débouchés dans l’industrie et la médecine de demain. Contrairement aux xénobots, il n’y a pas d’éléments mécaniques: juste une manipulation génétique.

 

Contexte historique  

Tout a commencé lorsque les ingénieurs en génétique étudiaient les mystères du code ADN et qu’ils ont découvert l’épissage et le découpage  des gènes au début des années 70. Ils ont su comment découper un morceau  d’un organisme existant pour l’insérer dans un nouvel organisme hôte. Une sorte de copier/coller génétique au niveau de l’ADN. Ils ont pu, par la suite, insérer un code génétiquement modifié.

En 2011, Craig Wenger a été le premier à «imprimer synthétiquement» la totalité d’un ADN pour créer un microbe qu’il nomma Synthia. Ce fut la première espèce «auto-réplicable» venant d’un ordinateur pour créer cet ADN artificiel pour contraindre des microbes à produire exactement ce que l’industrie recherche. Par exemple: du safran génétiquement modifié, des fleurs, de la levure, de la vanille, des plantes. Les produits dérivés forment une liste à l’infinie.

 

Exemple de la levure synthétique

Nous allons prendre l’exemple du projet Arenayeast présenté par iGEM, de l’Université Laval au Québec. Ils ont utilisé la biologie synthétique en se donnant comme objectif de reproduire chimiquement l’adrénaline en modifiant des levures.

L’objectif est de parer à une pénurie d’adrénaline.  

 

Cuisinons un peu…

En fait, on peut comparer la biologie synthétique à une recette de cuisine. Lorsque vous préparez votre plat, vous rassemblez les ingrédients et suivez les instructions.

Dans une recette, l’adrénaline est comparable au rôle joué par la levure dans un gâteau.

La recette a plusieurs phases: la préparation en prenant connaissance des instructions (information), la transformation (la pâte et éléments du gâteau), et la finition (la décoration).

La première phase est simple: on prépare tous les ingrédients qu’il nous faut pour le gâteau en se basant sur les informations de la recette.

L’élément qui va lier tous les ingrédients est la levure.

En science, c’est assez similaire: le double brin de l’ADN en hélisse contient l’information codée du corps. L’ADN contient les «lettres» T. C. G. A. Ce sont ces lettres qui contiennent un programme indiquant aux cellules souches comment elles doivent se développer. C’est donc le «programme» de l’ADN qui va déterminer ce que va devenir cet élément: une protéine, une levure etc. Comme les instructions de la recette qui déterminent ce qui va être fait: une tarte, un gâteau, une brioche, etc.

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Tout est juste une question de programmation. A partir du programme codé dans l’ADN on peut obtenir une combinaison de gènes capables de produire de l’adrénaline car les gênes sont à leur tour porteur de l’information. C’est ce qui forme un brin d’ADN est que l’on appelle un vecteur. Ce dernier peut être interprété par d’autres organismes vivants comme si on passait un programme d’ordinateur vers un autre.

Notre recette devient donc un vecteur alors que les autres ingrédients sont les nutriments. Tout comme la pâte s’obtient en combinant la levure et des ingrédients, la combinaison de l’adrénaline, des sucres  et les acides aminés permettent d’obtenir un médicament.

Maintenant, nous pouvons passer à la transformation: mettre la pâte dans un moule pour le cuire au four.

On obtiendra un gâteau à l’état «brut», c’est-à-dire sans finition (décoration).

En science, on va faire la même chose avec les gênes de l’adrénaline: on va les «chauffer» pour provoquer leur multiplication.

Enfin, nous arrivons à la dernière phase: la finition. Pour un gâteau, on va peut-être ajouter un glaçage, de la décoration. En science, on va utiliser plusieurs procédés de purification. Les gênes obtenus sont à l’état «brut» . on doit se débarrasser d’impuretés et de débris cellulaires. Au final, on obtiendra une adrénaline purifiée.

Leur projet, présenté en 2019 lors d’un TEdx Talks, indiquait que le résultat n’avait pas encore été obtenu en laboratoire. Mais les chercheurs sont à pied d’œuvre dans ce domaine prometteur pour pallier à beaucoup de pénuries.

En fait, ils ont déjà réussi à faire des plantes «fluorescentes» à partir d’un champignon naturellement fluorescent.

Il leur a suffit de combiner les gènes avec l’acide caféique de ce champignon qui provoque l’effet fluorescent.

De nos jours, nous avons déjà des éléments issus de la biologie synthétique, notamment dans les savons, les cosmétiques, les produits d’entretiens, certains aliments industriels (biscuits etc.).

 

Les problèmes que cela peut soulever

Ce bricolage génétique soulève plusieurs problèmes:

  • Celui de l’étiquetage sur le produit vendu car il existe un vide juridique pour indiquer ce qui a été produit par une synthèse biologique. Certaines entreprises pensent même que la mention «naturel» est justifiée sur ce type de produit puisque ce procédé implique une fermentation.
  • L’autre problème est celui de la concurrence: si les produits utilisent des composants de synthèse, comment les producteurs de produits naturels vont-ils pouvoir concurrencer des produits qui n’ont ni problème de saison ni de rupture d’ingrédients puisque ceux-ci peuvent être créés à l’infini? Est-ce que cela ne va pas mettre en péril la production de produits naturels?
  • Ecologique? Et bien qu’il s’agisse de produits dérivés de synthèse, ne seront-ils pas tentés de s’appuyer, de manière paradoxale, sur l’écologie, en prenant comme argument que ce type de production contribue à la protection de certains éléments naturels qui existent quantité limité par rapport au besoin mondial?
  • Santé. Quels en sont les effets secondaires à moyen et long terme sur l’homme puisque certains produits s’ingurgitent ou se mettent sur la peau?
  • La sécurité. Il existe un vide juridique. Quels sont les contrôles mis en place pour éviter les dérives de «bricolage génétique» et de leurs effets sur l’environnement et les êtres vivants? Et si cette synthèse a modifié le gène de plantes, quels seront les effets sur les cultures et environnement alentour?
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Selon la Bible

Il existe une instruction dans la Bible qui a été donnée à l’attention des Lévitiques: celle de ne pas porter un vêtement tissé avec deux types de fils: la laine et le lin.

Deutéronome 22:11

  • Tu ne porteras point un vêtement tissé de diverses espèces de fils, de laine et de lin réunis ensemble.

Cela peut paraître anodin, mais dans la Bible, tout a une signification, même le plus infime des détails.

 

Electricité statique

Voici ce que la science a découvert: La laine, combinée au lin, augmente la transmission de l’électricité statique dans le corps. Comme en Israël le climat est chaud, cet afflux d’électricité statique augmente le risque de faire une mauvaise fièvre et de s’affaiblir. «Lorsque l’électricité statique quitte le corps et entre en contact avec de l’air chaud, elle s’enflamme ou déchire superficiellement la peau comme une ampoule».

Les matières synthétiques, de manière générale, ne créent pas de charges électrostatiques, contrairement aux fibres naturelles.

Seulement, les fibres synthétiques, ayant une faible charge en conduction, vont contenir ces charges sans pouvoir les répartir dans tout le tissus et du coup, on sentira davantage cette électricité.

Ce qui fait la différence, c’est que les fibres naturelles peuvent absorber l’humidité de l’air environnant, et c’est ce qui en augmente la conductivité. Seulement, dans leur cas, lorsqu’une charge électrostatique se créée, elle se répartira à la fois à l’intérieur et sur la surface de la fibre. En se répartissant dans tout le tissu, cette charge perd sa densité et du coup, elle ne se ressent que très peu, contrairement aux fibres synthétiques.

Dans le livre d’Ezéchiel, Dieu insiste encore sur l’importance de ne pas porter de laine.

Ézéchiel 44 versets 17-18.

  • Lorsqu’ils franchiront les portes du parvis intérieur, ils revêtiront des habits de lin; ils n’auront sur eux rien qui soit en laine, quand ils feront le service aux portes du parvis intérieur et dans la maison.
    Ils auront des tiares de lin sur la tête, et des caleçons de lin sur leurs reins; ils ne se ceindront point de manière à exciter la sueur.

Or, la laine, est la seule exception dans les matières naturelles : elle est très conductible! En effet, les tissus synthétiques et la laine sont les matières qui perdent le plus facilement des électrons, ce qui conduit aux décharges.

 

Ou deux gènes différents?

Qui nous dit aussi, que ce verset était en train de donner un avertissement : celui de ne pas associer deux types de brins n’ayant pas la même nature, afin d’éviter des «effets» indésirables résultant de leur interaction?

A voir aussi:  Allons-nous avoir un code-barre génétique?

A force de «bricoler les gènes», on ignore quelles vont en être les répercussions…

 

Que faut-il retenir ?

Comme il suffit de couper, coller, des brins d’ADN pour «créer» biologiquement tout ce que l’on veut, les débouchés des produits de synthèse biologique sont infinis. C’est de la génie génétique.

Nous avons déjà pleins de produits en synthèse biologique. Comme celui de rendre des plantes fluorescentes, de créer un composant à partir d’un autre pour faire de la vanille, un parfum, du plastique, des carburants, des ingrédients alimentaires comme la levure, le safran etc.).

Nous faisons face à une toute nouvelle manière de créer des PRODUITS au niveau industriel, pharmaceutique (médicaments …) et alimentaire!

Une centaine de grands groupes chimiques se sont alliés avec ces sociétés en  bio synthétiques comme Unilever, P&G, Shell, Monsanto, Ecover, Chevron, pour n’en citer que quelques-uns. Ils ont investis des milliards dans ce domaine.

Notre monde est de plus en plus en train de devenir un mode synthétique jusque dans notre assiette et notre corps.

L’instruction de Dieu de ne pas mélanger deux sortes de tissus ressemble à un avertissement de ne pas mélanger deux choses qui sont étrangères l’une à l’autre: une utilisation qui n’a pas été prévue par le Créateur et dont personne ne sait quels en sont les effets à moyen et long terme.

Est-ce que l’homme serait devenu un dieu?

Qu’en pensez-vous?

 

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