Biologie moléculaire : La théorie de Darwin vient d'évoluer


Alors que l'épuisement des matières premières de notre terre avance inexorablement, conduit par l'insassiable besoin de consommation généré par notre système économique, on pourrait croire en lisant cet article que l'homme en créant de nouveaux matériaux s'émancipe enfin, mais il n'en est rien !

En effet, si un des effets directs de cette évolution scientifique sera celui d'épargner certaines de nos ressources naturelles, le but réel n'est pas écologique mais bien commercial, car pour progresser dans le domaine de la technologie, l'être humain a besoin de nouveaux matériaux, ayants de nouvelles propriétés. Il ne se satisfait désormais plus de ce que lui offre notre planète...
 
Des cellules pour l'électronique
 
Des scientifiques américains de l'Université de Californie ont joué aux apprentis-sorciers en créant de nouvelles protéines artificielles. Ils se sont servis des outils de biologie moléculaire et de quelques principes d'évolution pour trouver des protéines capable de former de nouvelles structures de dioxine de silicium que nous trouvons dans les puces d'ordinateur, et de dioxyde de titane comme celui rencontré dans les panneaux solaires.

Prise de tête
 
Normalement pour créer une nouvelle protéine, il faut insérer un gène étranger dans une bactérie et utiliser la bactérie comme mini-usine pour fabriquer la protéine encodée avec ce gène. Puis, on peut sélectionner les bonnes protéines, extraire le nouveau gène, le réintégrer dans une nouvelle bactérie et ainsi de suite, jusqu'à ce qu'on obtienne la protéine qu'on veut. Sauf que cette approche ne fonctionne pas pour les protéine formées à partir de silicium comme celle qu'on trouve dans les éponges marines. Les minéraux produits par ces protéines peuvent tuer la cellule. Flûte !

Une solution
 
Daniel Morse de l'Université de Californie, Santa Barbara a cherché a une nouvelle manière de créer des protéines. Il s'est servi de cellules synthétiques faites d'une petite perle en plastique entourée d'une bulle d'huile qui sert de membrane. Ce qu'il faut retenir, c'est qu'en attachant de l'ADN légèrement modifié, il est arrivé à produire, après sélection, des protéines avec gènes complètement différents des protéines de départ.

Ces nouvelles protéines produisaient des nanoparticules d'oxydes de métaux. Ce qu'on voit en photo est une sorte d'éponge marine génétiquement modifiée capable de produire de nouvelles structures de dioxyde de silicium, qui pourraient être utilisées dans des puces futures. En utilisant le même principe Morse est parvenu à créer d'autres boules capables de former de nouveaux types de fibres de verre et même des nanoparticules magnétiques. La classe.

Le futur ?
 
Morse et son équipe ont voulu montrer que l'évolution dirigée d'une protéine produisant des minéraux peut créer des matériaux avec des structures encore jamais vues. Le prochain défi est de comprendre comment intervenir dans la sélection pour faire évoluer une propriété spécifique, comme par exemple celle des supraconducteurs. Cette nouvelle approche permettra d'obtenir des matériaux indispensables aux nouvelles technologies de demain.

Un monde organique ?
 
Il semble aujourd'hui inévitable de voir se dessiner un futur qui semblerait tiré d'un film de Cronenberg. L'éponge que nous voyons en photo pour illustrer cet article est bien vivante. Ce n'est pas vraiment une éponge, mais c'est bien vivant. Demain, nous mettrons à contribution le vivant pour fabriquer nos matières premières. C'est l'évolution dirigée. La théorie de Darwin vient une nouvelle fois d'évoluer. Les êtres vivants n'évoluent plus selon leur environnement naturel, mais selon la sélection humaine d'un échantillon de ceux-ci.



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