La biologie synthétique est l’un des domaines les plus ambitieux de la science moderne. Son objectif ne se limite pas à étudier les organismes vivants, mais à les concevoir et à les créer de toutes pièces, comme des ingénieurs créent des machines. Cette discipline combine biologie, chimie, informatique et ingénierie pour réécrire les règles du vivant.
La première avancée majeure a eu lieu en 2010, lorsque l’équipe de Craig Venter a créé la première cellule au monde dotée d’un génome synthétique. Les scientifiques ont synthétisé l’ADN de la bactérie Mycoplasma mycoides dans un tube à essai, l’ont inséré dans la cellule d’une autre bactérie, et cette dernière a pris vie, se reproduisant sous le contrôle du génome artificiel. Cet organisme a été baptisé Mycoplasma laboratorium, ou « Synthia ».
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Depuis lors, la biologie synthétique a fait d’énormes progrès. Aujourd’hui, les scientifiques peuvent concevoir des gènes sur ordinateur, les imprimer sur des imprimantes à ADN et les insérer dans des micro-organismes, les transformant ainsi en « bio-usines ». Ces cellules produisent des biocarburants, des médicaments, des plastiques et même des arômes, autant de procédés plus respectueux de l’environnement et moins coûteux que la synthèse chimique.
L’une des réalisations les plus impressionnantes a été la création de levures synthétiques. Dans le cadre du projet international « Sc2.0 », des scientifiques de dix pays ont remodelé les 16 chromosomes de la levure Saccharomyces cerevisiae, en supprimant l’ADN « poubelle » et en ajoutant des « interrupteurs » pour contrôler les gènes. En 2023, l’assemblage d’un génome synthétique complet a été achevé : il s’agissait du premier eucaryote doté d’un génome artificiel.
La biologie synthétique nous aide également à comprendre la vie. En créant un génome minimal (uniquement les gènes sans lesquels une cellule ne peut survivre), les scientifiques ont découvert que même les bactéries les plus simples possèdent environ 473 gènes essentiels à la vie. Cependant, la fonction de 30 % de ces gènes reste inconnue, ce qui démontre l’ampleur de nos incertitudes.
