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Génomes

Recherche scientifique, génétique, génomique, coopération médecine-sciences humaines.


Par Docteur Guillaume Jouret
Médecin spécialiste en Génétique Médicale et Maladies du Développement


iGEM : l'ingénierie des machines biologiques génétiquement programmées

Publié par Guillaume JOURET, Médecin - Spécialiste en Génétique Médicale et Maladies du Développement sur 1 Février 2020, 11:21am

Catégories : #Biologie de synthèse, #Evolution

Compétition iGEM

Compétition iGEM

iGEM : International Genetically Engineered Machine competition 

Une compétition internationale de machines génétiquement modifiées

L'iGEM, ou International Genetically Engineered Machine competition, est une compétition internationale de biologie de synthèse organisée chaque année à Boston depuis 2003. La biologie de synthèse est un domaine scientifique et biotechnologique émergeant, qui essaie d'appliquer les principes de l'ingénierie à la biologie, dans le but de synthétiser de nouveaux organismes avec des fonctions biologiques inédites, et des applications notamment développées par les secteurs agropharmaceutique, chimique, agricole et énergétique.

Les compétitions iGEM ont commencé en 2003, comme une série de cours pour les étudiants du Massachusetts Institute of Technology (MIT). Les premiers travaux des étudiants consistaient à développer des dispositifs biologiques pour fabriquer des cellules clignotantes. En 2004, ces cours ont abouti à une première compétition d'été, où cinq équipes s'affrontaient en comparant caractéristiques innovantes de leurs machines biologiques. L'essort des compétitions iGEM a été rapide puisqu'en 2005, 13 équipes s'affrontaient, puis plus de 300 équipes venant de 30 pays en 2016. 

Les BioBricks de Tom Knight

À la fin des années 90, Tom Knight, alors informaticien au MIT, s'intéresse à la biologie mais regrette de ne pas y retrouver les repères cartésiens des lois de l'informatique. Il décide alors d'essayer d'appliquer aux systèmes biologiques les méthodes de l'ingénierie des sciences techniques, et il introduit le concept de "BioBricks", ou "Bio-Briques", des composants biologiques aux diverses fonctions pouvant être assemblés par un protocole standardisé pour construire des systèmes plus complexes.

Ces éléments ont pour but de pouvoir programmer le vivant en appliquant les éléments logiques des systèmes informatiques, tels que les portes logiques, à la génétique.

Les portes logiques appliquées à la génomique avec le système des "Bio-Briques"

Les portes logiques appliquées à la génomique avec le système des "Bio-Briques"

Enjeux sociaux et éthiques

La physique nucléaire a mené tant aux traitements des cancers grâce au développement de la radiothérapie, qu'aux armes nucléaires. De la même manière la biologie de synthèse pourrait améliorer la lutte contre des maladies endémiques telles que la malaria ou le développement de nouvelles thérapeutiques pour la lutte antitumorale, mais aussi en parallèle mener à l'irruption dans la biosphère d'un nouvel organisme apparu hors des voies classiques de l'évolution progressive des espèces, et dont il serait impossible de prévoir l'impact sur le reste du vivant ou son caractère invasif.

Par ailleurs la synthèse de nouveaux assemblages de gènes expose au risque de leur transfert à d'autres espèces de la biosphères, par les mécanismes de transferts horizontaux, et donc la propagation de nouvelles fonctions biologiques dont l'impact serait là aussi imprédictible.

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