Tendances scientifiques: Des scientifiques créent le plus petit génome connu capable de maintenir une cellule vivante
Des scientifiques du J Craig Venter Institute de La Jolla en Californie, ont accompli un progrès majeur dans la compréhension de la biologie, en «élaguant» le génome du chromosome de la bactérie Mycoplasma jusqu'à atteindre le minimum requis pour qu'elle continue à vivre et à se multiplier. Ils ont ensuite resynthétisé les gènes en un seul brin d'ADN, et «redémarré» une cellule génétiquement vide jusqu'à ce qu'elle reprenne vie. Cette cellule synthétique a été nommée JCVI Syn3.0 (abrégé en «Syn3.0»). Avec 473 gènes constitués de 531 000 bases nucléiques, son génome est plus petit que le plus petit génome naturel connu, celui de M. genitalium, qui compte 525 gènes et 600 000 bases. Syn3.0 peut aussi doubler de volume toutes les 3 heures, alors qu'il faut plusieurs semaines à M. genitalium pour faire de même. L'équipe de chercheurs considère avoir réalisé «une cellule bactérienne minimale», et souligne que l'article indéfini découle du fait que le nombre minimal de gènes dépend de l'environnement de l'organisme et de son métabolisme. Dévoiler les secrets de la vie Ces travaux ont été publiés dans la revue Science, et pourraient éclaircir l'une des questions les plus essentielles que se pose l'homme depuis des millénaires: qu'est-ce que la vie? La création de Syn3.0 pourrait informer sur l'histoire de l'évolution de la vie dans les océans primordiaux, il y a plus de 3 milliards d'années. Le Dr Craig Venter, qui a dirigé l'équipe, souligne cependant que si la capacité à «lire» l'ADN a été multipliée un milliard de fois au cours des 25 dernières années, il reste impossible d'expliquer toutes les fonctions d'une cellule. Le Dr Venter est un pionnier de la recherche sur l'ADN, et a dirigé l'une des deux équipes qui a séquencé le génome humain en juin 2000. En 2010, le Dr Venter et Clyde Hutchison, un collaborateur de longue date, ont créé le premier microbe «synthétique» à partir d'un chromosome artificiel d'une espèce de Mycoplasma, introduit dans la cellule d'une autre espèce, débarrassée de son chromosome naturel. Cette bactérie a été nommée JCVI-Syn-1.0 et elle était le prédécesseur de Syn.3.0. Perspectives commerciales Le potentiel commercial de Syn3.0 a soulevé un grand intérêt. Ses créateurs ont déposé une demande de brevet pour l'information génétique, et ils espèrent l'utiliser pour faire avancer la recherche fondamentale en biologie, ainsi que comme tremplin pour produire avec une grande précision des produits biochimiques très sophistiqués. «À long terme, nous voulons concevoir et fabriquer des organismes synthétiques, à la demande, où l'on pourrait ajouter des fonctions données et prévoir les résultats», déclare Dan Gibson de la société Synthetic Genomics, un partenaire du projet. «Nous estimons donc que ces cellules pourraient être très utiles dans de nombreux cas en médecine, biochimie, biocarburants, nutrition et agriculture.» La découverte a été qualifiée de «grand pas en avant», mais il faudra du temps avant de concrétiser le potentiel commercial de Syn3.0. Le Dr Venter et son équipe n'ont pu déterminer la fonction que des deux tiers des gènes de Syn3.0 le reste demeurant un mystère. En dépit de cette avancée majeure, les généticiens ont encore du chemin à faire avant de trouver ce qui fait réellement la vie.
Pays
États-Unis