Une avancée vers la vie synthétique : Le premier génome artificiel de levure a été complété

Bien que certains estiment que la vie synthétique est contre nature et opposée à l’éthique, il s’agit d’un domaine de recherche très important dans plusieurs domaines qui incluent la biologie, la pharmacologie et l’écologie. Le potentiel de ce domaine pourrait bientôt être débloqué grâce à une récente avancée qui pourrait permettre la création de la vie synthétique.

Qu’est-ce que la biologie synthétique ?

La biologie synthétique est un domaine de la science qui consiste à concevoir et à construire de nouvelles entités biologiques telles que des enzymes, des circuits génétiques et des cellules, ou à repenser des systèmes biologiques existants. Bien que le concept de biologie synthétique existe depuis plus d’un siècle, l’exploration de ce domaine multidisciplinaire de la science n’en est qu’à ses balbutiements. Cela s’explique notamment par le fait que les progrès de la biologie synthétique n’ont été rendus possibles que par l’avènement de deux technologies fondamentales de cette science : le séquençage et la synthèse de l’ADN.

Lire aussi Des astronomes retracent l’origine des signaux extraterrestres qui les intriguent depuis 40 ans

Quoi qu’il en soit, la biologie synthétique reste une science particulièrement délicate dont le développement nécessite beaucoup de temps. C’est ainsi qu’après plus de 10 ans de recherche, des chercheurs de l’université Macquarie en Australie ont réussi à franchir une étape majeure dans la création de la vie synthétique. D’après les résultats de l’étude publiée dans la revue Nature Communications, les scientifiques ont complété pour la toute première fois un génome de levure entièrement synthétique.

Un chromosome synthétique qui ouvre la voie à de nombreuses possibilités

Cet exploit marque l’achèvement du projet mondial Sc2.0, qui visait à créer le premier génome eucaryote synthétique en utilisant la levure Saccharomyces cerevisiae (communément appelée levure de boulanger). C’est une réalisation de prime importance, dans la mesure où c’est une preuve qui démontre qu’il est possible de produire des cultures capables de survivre aux rigueurs d’un climat changeant ou à une maladie généralisée. Cela montre également la possibilité d’utiliser des sources d’énergie alternatives pour faire pousser les cultures.

Dans une vision plus large, cela pourrait permettre de créer des organismes plus résilients qui pourraient aider à sécuriser les chaînes d’approvisionnement pour la production alimentaire et médicale face au changement climatique et aux futures pandémies. Pour aboutir à leurs conclusions, les chercheurs ont utilisé des techniques de pointe d’édition du génome – notamment le protocole CRISPR D-BUGS – pour identifier et corriger les erreurs génétiques qui avaient entravé la croissance de Saccharomyces cerevisiae. Cela leur a permis de découvrir que les marqueurs génétiques proches de régions génétiques incertaines interféraient avec les fonctions génétiques essentielles de la levure.

Lire aussi James-Webb capture des détails impressionnants du nuage noir Lynds 483

Ce problème affectait des processus cruciaux comme le métabolisme du cuivre et la division cellulaire. En corrigeant ces erreurs génétiques, les chercheurs ont pu restaurer la capacité de la souche de la levure à se développer sur le glycérol – une source essentielle de carbone – à des températures élevées, et ont ainsi achevé la création du premier chromosome de levure synthétique au monde qui a été nommé synXVI. Grâce à cette réalisation, les scientifiques vont désormais pouvoir explorer de nouvelles possibilités en matière d’ingénierie métabolique et de biotechnologie. Par ailleurs, une expérience étrange conduit à la création de la première « levure de boulanger humanisée ».