Une bactérie change d'espèce par transplantation de génome

Les biologistes visent à créer des formes synthétiques de vie

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C'est un peu Dolly au pays des microbes. Il y a dix ans était conçue la célèbre brebis, clonée à partir du transfert du patrimoine génétique d'une cellule adulte vers un ovocyte receveur. Aujourd'hui, c'est au tour d'une simple bactérie, Mycoplasma mycoides, de voir son ADN intégralement transplanté dans l'enveloppe d'un parent proche, M.capricolum.

Cette greffe de génome a parfaitement pris : c'est bien l'ADN du donneur que l'on retrouve dans la nouvelle colonie bactérienne. Du receveur, plus de trace, ou presque.

John Glass et ses collègues du J. Craig Venter Institute de Rockville (Maryland) viennent de présenter ces résultats à la troisième conférence sur la biologie synthétique, organisée cette année à Zurich. Ils sont aussi publiés en ligne dans la revue Science, vendredi 29 juin.

Comme son nom l'indique, la biologie synthétique vise à recréer la vie à partir de ses briques fondamentales. La possibilité d'échanger un génome entier, d'un micro-organisme à un autre, et de le faire s'y exprimer, est une des voies d'accès à la synthèse future d'organismes vivants.

Même si le mécanisme intime de cette transplantation reste mystérieux, l'annonce a donc fait sensation. Comme à chaque fois que Craig Venter, poil à gratter de la biologie moléculaire, est impliqué dans une avancée technologique.

"C'est un tour de force que d'avoir inséré une aussi grande chaîne d'ADN dans une bactérie", note Philippe Marlière, du Génoscope d'Evry. "Mais des recombinaisons génétiques avaient déjà été réalisées par Wollman et Jacob dans les années 1960", tempère le chercheur, qui se dit plus impressionné par la présentation, à Zurich, d'un modèle de reconstitution de chromosomes circulaires.

Un des objectifs – breveté – de Craig Venter est de créer une bactérie synthétique, Mycoplasma laboratorium, dotée de fonctions censées lui permettre de produire des biocarburants ou de l'hydrogène.

Là encore, Philippe Marlière relativise ces prétentions : "Ce n'est pas parce qu'on a une machine à écrire qu'on peut taper Hamlet. Personne ne sait rédiger des génomes dont on connaisse à l'avance les fonctions." La quête de Craig Venter passe aussi par la définition d'un génome minimal, censé optimiser la capacité de survie et de réplication de son porteur.

L'idée étant de retenir des gènes se trouvant à l'intersection d'organismes voisins et d'en désactiver certains, pour définir ceux qui sont absolument nécessaires. Mais cette définition est forcément contingente, liée à un environnement donné, constate Antoine Danchin (Institut Pasteur), pour qui "la question est plutôt celle du nombre minimal de fonctions qui conditionnent la vie", dont il a entrepris de dresser le catalogue. "Il est probable qu'on oubliera des fonctions essentielles, tout comme on néglige le vieillissement de la machinerie cellulaire", reconnaît-il.

Ce chercheur précise que la nature même de la vie, produit de l'évolution, fait obstacle à une reconstitution fondée sur la pure ingénierie. "La plupart du temps, ce n'est pas la structure qui fait la fonction, mais la fonction qui capture des structures différentes, dit-il. Comme quand on utilise un livre comme presse-papiers un jour de grand vent."

Les objets vivants –une machinerie plus un programme, l'ADN – ont cette propriété de produire de l'imprévu dans un environnement imprévisible. Imiter cette capacité et l'orienter dans un but précis nécessitera de reconstituer des briques élémentaires des microbes. Des progrès significatifs ont déjà été faits, notamment au Japon. "Mais il y aura des désillusions et il faudra faire des compromis", prédit Antoine Danchin.

Certains l'ont déjà compris, qui préfèrent partir de micro-organismes naturels et ne les "artificialiser" qu'à la marge, avant de les soumettre à une sélection orientée. Une sorte de domestication. Cette approche pragmatique a la faveur des industriels. En France, elle a donné lieu, au printemps, à un premier conflit de propriété intellectuelle, né entre Metabolic Explorer et Heurisko SAS, société présidée par Philippe Marlière. L'enjeu ? La production de méthionine – un acide aminé utilisé dans l'alimentation du bétail–, un marché de 1,5milliard d'euros par an…

La sécurité constitue un autre défi. Ces nouvelles formes de vie échapperont-elles à leurs créateurs ? La synthèse biologique apporte une réponse vertigineuse : elle a commencé, en 2002, à modifier le code génétique lui-même. Ce qui peut conduire à produire des protéines qui ne peuvent exister dans la nature. Mais aussi à interdire tout dialogue moléculaire entre la vie "naturelle" et les écosystèmes synthétiques.

"On peut aussi faire en sorte que le métabolisme d'un tel organisme dépende de l'apport d'une vitamine qu'on ne trouve pas dans le milieu naturel", avance Philippe Marlière. Un double confinement, nutritionnel et "sémantique", qui pourrait réconcilier promoteurs et adversaires de tels organismes génétiquement modifiés.

Le Monde 29 juin 2007

Citation :

Un des objectifs – breveté – de Craig Venter est de créer une bactérie synthétique, Mycoplasma laboratorium, dotée de fonctions censées lui permettre de produire des biocarburants ou de l'hydrogène.

Voila qui contredit les anti tout qui se prétendent défendre la planète !

Dans cette expérience les scintifiques ne recréent pas la vie, attention aux abus de langage, c'est un échange de génome entier, comme dans le clonage, la différence c'est que c'est inter espèce.

Mais je crois que c'est ce que précise notre chercheur français , qu'on est loin de recréer la vie !
Mais cette découverte n'est pas à négliger , elle aura des applications interessantes !
Reste à savoir où en est la France dans ces recherches !

Oui, le chercheur est précis, mais le journaliste en rajoute (comme c'est souvent le cas en jounalisme scientifique).

Citation :

Reste à savoir où en est la France dans ces recherches !

Ils cherchent du pognon pour racheter des éprouvettes.

beld a écrit:

Dans cette expérience les scintifiques ne recréent pas la vie, attention aux abus de langage, c'est un échange de génome entier, comme dans le clonage, la différence c'est que c'est inter espèce.

Oui, mais tu sais bien que les journalistes aiment faire du racolage. Ils doivent avoir peur que personne ne lise les articles...

Cette découverte est très prometteuse pour beaucoup d'applications, mais il reste encore beaucoup de chemin à faire...
Il n'est d'ailleurs pas certains que cette expérience fonctionne avec 2 autres bactéries même très proches.
Le taux de réussite avec les 2 bactéries utilisées par l'expérience est d'ailleurs très faible.

livaste a écrit:

Reste à savoir où en est la France dans ces recherches !

A Evry... (au moins une partie)

Il faut savoir que les budgets n'ont rien à voir du tout...

Mais la France semble privilégier une autre approche, celle de partir d'un ADN déjà existant et de le modifier.
C. Venter semble vouloir synthétiser un ADN et le mettre dans un organisme...

karg se a écrit:

Citation :

Reste à savoir où en est la France dans ces recherches !

Ils cherchent du pognon pour racheter des éprouvettes.

Ah, c'est pour qu'on les appelle des chercheurs...