Biologie 2.0

Pour certains, c’est la prochaine révolution industrielle. Pour d’autres, les risques qu’elle laisse entrevoir sont inédits. La biologie 2.0 a pour ambition de synthétiser le vivant. Qui sont ces ingénieurs du vivant qui ont décidé de s’engager sur des chemins encore inexplorés par la nature ? Charles-Antoine de Rouvre entreprend de les rencontrer pour comprendre et rendre compréhensible leur travail, illustré par des animations de synthèse et des représentations en 3D.

Première étape de son voyage au Québec, où Vincent Martin, professeur en biologie, est spécialisé dans la manipulation génétique de micro-organismes. « La société fait de l’évolution dirigée depuis très longtemps. » Il prend pour exemple les chiens de traîneau : « On est parti du loup... En reproduisant et en choisissant le descendant qui était toujours plus fort, on a évolué jusqu’au chien de traîneau… En laboratoire, il est possible de faire exactement la même chose, sauf qu’on peut accélérer le processus, surtout avec les micro-organismes, qui se reproduisent de façon plus rapide. » Sa spécialité : la synthèse de produits naturels, comme les molécules de l’opium.

Reprogrammer le vivant

Le séquençage du génome a permis d’obtenir le mode d’emploi de la molécule, inscrit dans son noyau. L’ADN en est l’alphabet génétique. D’une génération à l’autre, les gènes se transmettent de façon identique, mais se modifient lorsque la cellule doit s’adapter pour survivre : c’est le principe de l’évolution. « Chaque organisme vivant, chaque écosystème, chaque niveau de complexité dans la nature a pour origine l’évolution », rappelle Frances Arnold, professeure au Caltech de San Francisco, spécialisée dans l’ingénierie appliquée à la chimie et à la biologie.

La sélection naturelle qui a façonné notre univers fascine les biologistes : « Toutes les molécules créées par la biologie résolvent d’immenses problèmes », s’enthousiasme Frances. En pratiquant la sélection artificielle, les scientifiques tentent à leur tour de reprogrammer ces molécules « afin d’utiliser certaines de leurs fonctions en les affectant à d’autres tâches… Cela nous permet d’explorer des territoires du monde biologique inaccessibles à la nature ».

Créer de nouveaux organismes

À la faculté de médecine de Harvard, John Church, professeur de génétique, s’efforce « d’appliquer les principes de l’ingénierie à la biologie, pour amener davantage d’automatisation dans la fabrication de grands systèmes génétiques ». Sa spécialité : la rétro-évolution, ou comment faire resurgir des espèces disparues à partir de leur arbre généalogique ou de leur ADN. Certains de leurs gènes pourraient en effet nous être fort utiles aujourd’hui. Les xénobiologistes explorent ainsi des univers inconnus et cherchent à créer des organismes avec de nouveaux codes génétiques. Une façon d’enrichir la diversité du vivant : « Si la population humaine devient trop homogène, notre espèce peut disparaître. La complexité et la diversité sont nos meilleures alliées. »

À l’inverse, d’autres recherchent la simplicité. « La complexité m’emmerde ! » n’hésite pas à déclarer Drew Endy. L’ingénieur en biologie de Stanford a développé l’idée de standardisation, avec un catalogue de gènes utiles et faciles à assembler selon leurs fonctions. Mais les dangers ne manquent pas…

« Chaque action est un geste moral »

« Quand on regarde un organisme, on ne sait pas à quoi sert la moitié de son ADN, même pour les systèmes naturels les mieux étudiés. » Pour Laurie Zoloth, professeure de bioéthique et de théologie à l’université Northwestern de Chicago, la responsabilité de chaque scientifique est engagée dès lors qu’il fabrique quelque chose de nouveau. « Pour moi qui suis philosophe, chaque action est un geste moral. » Ses conférences autour du monde ont pour objectif de le rappeler à tous ceux qui s’aventurent sur ces chemins inconnus, pour moitié des ingénieurs nord-américains, constate-t-elle. « Il y aura des accidents parce qu’on ne peut pas avoir de certitude : c’est cela, la science… »

Anne-Laure Fournier