Chromosome artificiel : un nouvel «Everest» pour la science

Le sommet du « Mont Everest de la biologie synthétique » est atteint, selon la revue Science. Une étape cruciale vers la vie artificielle vient en effet d’être franchie. Une équipe de 80 chercheurs américains, français, britanniques et indiens est parvenue à synthétiser entièrement un chromosome de levure, en l’occurrence le 3^e chromosome de Saccharomyces cerevisiae, la levure de boulanger ou levure de bière. Ce chromosome synthétique a ensuite été intégré dans l’ADN de la levure rebaptisée « Sc 2.0 » en lieu et place du chromosome d’origine et il s’est révélé parfaitement fonctionnel.

Une première sur un organisme complexe

Jusqu’à présent la biologie synthétique n’avait fait ses preuves que sur des organismes simples, virus ou bactéries. Avec la levure, les scientifiques franchissent un pallier en matière de complexité. Comme nous, la levure fait partie des organismes eucaryotes, dont le matériel génétique est compacté et protégé dans le noyau de chaque cellule. Il est donc plus difficilement accessible. Impossible par exemple de remplacer en une seule fois le 3^e chromosome par son double synthétique, il a fallu le « découper » en une centaine de petites briques d’ADN, insérées dix par dix dans la levure et réassemblées une fois dans le noyau.

Ces chercheurs ne se sont pas contentés de recréer un chromosome de levure. Ils ont considérablement simplifié le chromosome artificiel par rapport à l’original, seul un millier des 6000 gènes que contient le chromosome n°3 se sont révélés indispensables à la survie de la levure. De plus, les scientifiques y ont insérés de petits segments d’ADN facilitant les recombinaisons génétiques, l’objectif étant de faire de cette levure Sc2.0 un outil de travail pour les biotechnologies.

Prochaines étapes pour la communauté scientifique : recréer les 15 autres chromosomes de la levure pour parvenir à un organisme complexe au génome entièrement synthétique, un nouvel Everest.