Edition 2014

la biologie de synthèse

La biologie synthétique, qu’est-ce que c’est ?

Débuts

L’histoire de la biologie de synthèse (BS) commence en France au début du vingtième siècle. Un médecin, Stéphane Leduc, publie un ouvrage intitulé « La biologie synthétique », où il affirme que pour tester la validité des connaissances en biologie, la fabrication ou synthèse doit succéder à l’analyse : « La biologie est une science comme les autres (…). Elle doit être successivement descriptive,analytique et synthétique. » (Leduc, 1912) Mais cette idée visionnaire n’émerge pas.

En 1965, Robert Burns Woodward reçoit un prix Nobel pour ses travaux sur la synthèse de molécules organiques complexes (quinine, cholestérol, cortisone, strychnine, chlorophylle, céphalosporine, colchicine…). En 1970, le biologiste indien Har Gobind Khorana synthétise un gène codant pour un ARN de transfert. C’est le début de l’ingénierie génétique. En 1972, Paul Berg construit une molécule d’ADN hybride (recombinée). En 1973, Woodward et Eschenmoser synthétisent la vitamine B12. En 1978, le généticien polonais Waclav Szybalski déclare : « Le travail sur les nucléases de synthèse nous permet non seulement de construire aisément les molécules d’ADN recombinant et d’analyser les gènes individuels, mais nous a aussi menés à une nouvelle ère de la biologie de synthèse, où non seulement les gènes existants sont décrits et analysés, mais où aussi de nouvelles configurations génétiques peuvent être construites et évaluées. » En 1984, le laboratoire de Steven Benner synthétise un gène codant pour une protéine. Le premier congrès mondial de biologie synthétique se tient à Boston, au MIT, en 2004.

Situation actuelle

Malgré un développement rapide depuis 2004, la BS reste encore aujourd’hui « confidentielle » sur le plan national ou international, même au sein de la communauté académique et a fortiori pour le grand public. Sans parler du nombre de publications dans les journaux scientifiques, toujours difficile à estimer, le nombre de chercheurs travaillant directement et explicitement dans ce domaine est encore faible, ne dépassant pas, au mieux, le millier dans le monde entier. Cependant, sous le vocable de biotechnologie, biologie systémique ou génomique, de nombreuses recherches s’apparentent de fait à la BS, mais sans la nommer. Quant au public, un sondage effectué par le centre Woodrow Wilson de Washington aux États-Unis en 2009 donne la mesure du degré de connaissance du sujet puisque 80 % de la population déclare n’avoir aucune idée de ce que recouvre la BS. Cependant la presse internationale et nationale, au cours de ces derniers mois, s’est fait l’écho d’interrogations suscitées par certains travaux liés à cette recherche :

  • les affirmations du scientifique américain Craig Venter qui prétend, en 2010, avoir créé ex nihilo « la vie » avec une « cellule synthétique » réplicable, une performance scientifique et technologique remarquable et unanimement saluée, même si l’affirmation est inexacte car seule l’information génétique complète a été synthétisée et placée au sein d’une cellule vivante. Le cytoplasme de la cellule n’est donc pas d’origine synthétique, mais les annonces excessives, relayées par la presse, entretiennent les fantasmes liés à « l’homme qui joue à Dieu » ;
  • la reconstitution, en laboratoire, des virus de la grippe espagnole, puis du virus H5N1, relance la notion de risque de pandémies graves par des groupes de bioterroristes ou simplement de dissémination accidentelle de ces virus depuis les laboratoires ;
  • les risques évoqués d’apparition de nouvelles tumeurs liés à l’utilisation de la génomique pour traiter certains types de cancers, avec efficacité, mais avec des effets secondaires non anticipés et difficilement maîtrisables. Même si le terme de BS n’est pas toujours directement associé aux craintes, souvent légitimes, suscitées par les quelques éléments précités et relayés, voire amplifiés, par les médias, on comprend bien l’utilité, dans un tel contexte, de la saisine de l’OPECST et de ma désignation dans le but d’établir un rapport sur les enjeux de la BS. J’y vois la possibilité pour les autorités politiques de réfléchir très en amont, en liaison avec la communauté scientifique – sciences « dures » comme sciences humaines et sociales ;
  • mais aussi avec tous les acteurs impliqués (entreprises, organismes, agences, ministères), aux conditions dans lesquelles un débat public pourrait être engagé de façon plus sereine et plus constructive que ceux qui ont eu lieu par exemple sur le nucléaire civil ou sur les OGM, et plus récemment sur les nanotechnologies. Le temps presse, car la France prend du retard, notamment par rapport au Royaume-Uni où un tel débat public s’est tenu avec succès en 2009, alors que les discussions sur les OGM avaient connu les mêmes difficultés et malentendus que dans notre pays.

Afin d’éviter de reproduire des débats de posture, assez stériles, il est essentiel de favoriser, en toute transparence, un partage le plus large possible des connaissances sur les risques et avantages que suscitent les avancées scientifiques dans le domaine de la BS. Craig Venter déclare : « La science est une ressource partagée appartenant à tous les citoyens et les concernant tous. »

 

Source: Assemblée nationale n°4354, Rapport sur les enjeux de la biologie de synthèse, 15 février 2012, 225 pages, 9-11

Intervenants

Nous avons eu le plaisir de recevoir :

François Képès, Institut de Biologie Systémique et Synthétique

François Képès, ancien élève de l'École normale supérieure de Cachan, est directeur de recherche au CNRS et professeur chargé de cours à l'École polytechnique. À la genopole d'Évry, il anime l'Atelier de Génomique Cognitive. Ses travaux actuels portent sur la dynamique des réseaux macromoléculaires et des compartiments endomembranaires, et sur la supra-organisation des génomes.

David Sourdive, Vice-président exécutif et co-fondateur de Cellectis

David Sourdive devient un « fédérateur » de la France sur la scène internationale avec pour objectif de rassembler tous les acteurs économiques afin de capter de nouvelles opportunités de croissance dans le domaine de la santé.

Frédéric Pâques, Chief Technologies Officer de Global Bioenergies

Frédéric Pâques, diplômé de l’École Normale Supérieure de Paris, docteur ès-sciences, a démarré sa carrière à la Brandeis University (Massachussets, Etats-Unis) avant de rejoindre, en 1999, le CNRS (Paris) au sein de l’Institut Jacques Monod. Nommé Directeur scientifique de Cellectis en 2002, Frédéric Pâques est à l’origine de la conception et du déploiement des outils de criblage de masse dont la contribution à la réussite scientifique de Cellectis est discriminante. Ses travaux sont reconnus par 40 revues scientifiques à comité de lecture. Frédéric Pâques rejoint prochainement le Conseil Scientifique de Cellectis et y prendra de larges responsabilités. 

Morgan Meyer, sociologue sur la biologie de synthèse "hors labos"

Morgan Meyer est maître de conférences à Agro ParisTech et chercheur associé à INRA SenS. Il détient une maîtrise en biologie, un doctorat en sociologie et il a été postdoc au Département de Sociologie de l’Université de Sheffield et au Centre de Sociologie de l’Innovation à Mines ParisTech. Il a récemment été professeur invité à l’Université de Vienne (Department of Science and Technology Studies) et ‘bright ideas visiting fellow’ à l’Université d’Edinburgh (Genomics Forum).

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