L’Europe en tête en matière de biologie synthétique

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La biologie synthétique se situe à la frontière entre les sciences de la vie et l’ingénierie. Cette discipline nouvelle et très intéressante peut trouver des applications dans des domaines aussi variés que la médecine, l’énergie et l’industrie chimique.

Les spécialistes en biologie synthétique s’appuient sur les principes de l’ingénierie pour créer des systèmes biologiques originaux, dotés de fonctions qui n’existent pas dans la nature. Par exemple, ils pourraient nous apporter des outils biologiques capables de détecter les dégâts dans nos vaisseaux sanguins et de les réparer, ou encore des micro-organismes conçus pour éliminer les déchets toxiques d’un sol contaminé.

Certes, nous n’en sommes pas encore là, mais il devient de plus en plus évident que la biologie synthétique peut conduire au développement d’outils qui seront d’une grande importance pour la société, l’environnement et l’économie. L’Europe doit donc s’assurer d’occuper la première place dans la définition de ce nouveau domaine, et c’est le rôle du projet SYNBIOCOMM (Towards a European Synthetic Biology Community).

EN SAVOIR PLUS

Unir les biologistes synthétiques d’Europe

Dans le domaine de la biologie synthétique, la recherche européenne est encore limitée et dispersée dans divers pays et disciplines, comme la biologie moléculaire, les biotechnologies industrielles, le génie électrique, chimique et mécanique, l’informatique et la physique. Le projet SYNBIOCOMM s’est attaché à regrouper tous ces experts en une seule communauté dynamique, et à s’assurer de l’avenir de la biologie synthétique en Europe en incitant la nouvelle génération de scientifiques à s’intéresser à ce nouveau domaine de recherche interdisciplinaire.

Dans ce but, les partenaires du projet ont parrainé la participation d’équipes d’étudiants européens à une compétition internationale de biologie synthétique (l’iGEM) et organisé une grande conférence sur la biologie synthétique.

Semer les graines

La compétition «International Genetically Engineered Machines» (iGEM) se tient chaque année au Massachusetts Institute of Technology (MIT), à Boston, aux États-Unis. Elle voit s’affronter des équipes d’étudiants qui doivent concevoir leurs propres systèmes biologiques et les faire fonctionner dans des cellules vivantes. Cette compétition devient un rendez-vous incontournable pour les chercheurs en biologie synthétique: en 2007, elle a rassemblé plus de 700 étudiants provenant de 54 institutions et de 19 pays, dont 5 États membres de l’UE.

La participation importante d’équipes européennes est à porter au crédit du projet SYNBIOCOMM. De nombreux biologistes synthétiques d’Europe ont rapidement saisi l’intérêt de l’iGEM pour rapprocher les étudiants en biologie et en ingénierie dans le cadre de projets communs de recherche.

Le début de l’été est pour chaque équipe une période de formation intensive. Les étudiants décident ensuite du concept biologique qu’ils veulent créer et de l’approche à adopter. Les équipes ont à leur disposition une bibliothèque de «briques biologiques», de petites séquences d’ADN dont les fonctions sont connues et que les étudiants peuvent utiliser pour concrétiser leurs idées. Les équipes présentent leur production lors du grand rassemblement iGEM de l’année, qui se tient au MIT à la fin de l’automne.

SYNBIOCOMM a financé la participation à l’iGEM des équipes européennes à hauteur de 10 000 euros, soit environ la moitié du total des coûts d’une équipe. Le reste du financement a été trouvé par les équipes elles-mêmes, qui se sont tournées vers diverses sources.

Grâce au soutien de SYNBIOCOMM, 18 équipes d’Europe ont participé à l’iGEM en 2006 et 2007. Ces équipes ont d’ailleurs rencontré un grand succès. En 2006, une équipe de l’université de Ljubljana, en Slovénie, a remporté le premier prix en concevant des cellules capables de stabiliser la réponse du corps aux infections. Et ce n’était pas la seule équipe d’Europe sur le podium!

L’équipe de Ljubljana a étudié la sepsis (sepsie ou septicémie), une infection provoquée lorsque le système immunitaire s’emballe et finit par bloquer le flux sanguin vers les organes. Cette pathologie est mortelle dans un tiers des cas. L’équipe slovène a créé un système capable d’éviter une réponse immunitaire excessive, sans pour autant l’empêcher de répondre à l’infection.

Le projet de l’équipe de Ljubljana était particulièrement remarquable par son utilisation de cellules de mammifères, bien plus complexes que celles des bactéries. En outre, certaines «briques» nécessaires à l’aboutissement du projet n’étant pas disponibles dans la bibliothèque, l’équipe a dû les créer elle-même à l’usage des participants.

De son côté, l’Imperial College de Londres s’est classé deuxième, avec un dispositif capable de détecter la présence d’infections au niveau des cathéters urinaires, dans les hôpitaux.

En 2007, des équipes européennes ont remporté plusieurs prix, dont ceux du meilleur projet médical (Ljubljana, Slovénie), meilleur projet environnemental (Glasgow, Royaume-Uni), meilleure technologie fondatrice (Paris, France) et meilleure présentation (ETH Zurich, Suisse).

Faire passer le message dans toute l’Europe

L’autre grand objectif du projet était d’organiser la première grande conférence sur la biologie synthétique en Europe. C’est ainsi que la conférence Synthetic Biology 3.0 s’est tenue à Zurich, en Suisse, en juin 2007. Parmi les 350 participants figuraient des universitaires dans des domaines aussi variés que la biologie moléculaire, les biotechnologies industrielles, la chimie et le génie électrique, ainsi que des étudiants et des représentants de l’industrie et des médias.

«Notre conférence a reçu un accueil très favorable. Nous avons reçu un nombre impressionnant d’inscriptions et les participants étaient très enthousiastes», explique le coordinateur du projet Sven Panke, de l’ETH Zurich. «La biologie synthétique est un domaine nouveau, et nous avons bien réussi à faire passer le message auprès des étudiants et des scientifiques.»

En fait, la conférence a attiré un tel support financier que les partenaires de SYNBIOCOMM ont pu augmenter le soutien du projet aux équipes qui ont fait le voyage à Boston pour l’iGEM.

Récolter

SYNBIOCOMM a participé à la création d’une communauté européenne unie en biologie synthétique, qui se présente comme un acteur international majeur de ce nouveau domaine de recherche très intéressant. Les partenaires du projet espèrent maintenant continuer à aider les jeunes biologistes synthétiques européens afin de permettre à l’Europe de se placer en tête des derniers développements au fur et à mesure de l’expansion de cette discipline.