« La réputation des OGM a porté un coup dur à l’image de la biologie synthétique »

Doctorant au laboratoire iSSB (Institute of Systems & Synthetic Biology), Vincent Libis a rejoint l’équipe dirigée par le Pr Jean-Loup Faulon en novembre 2013, un mois après avoir remporté avec son équipe d’alors* le championnat du monde de biologie synthétique, iGEM. En avril 2014, il co-fonde dans le cadre du laboratoire la start-up Abolis Biotechnologies. Rencontre.

En quoi consiste la « biologie synthétique », étudiée à l’iSSB ?

Tout le monde n’est pas d’accord sur la définition exacte mais la plupart des experts s’accordent à dire que faire de la biologie synthétique, c’est avant tout « appliquer des méthodes d’ingénierie au vivant ». Ainsi, tout comme un ingénieur en électronique ou en informatique, nous pratiquons l’abstraction, notamment en standardisant certains éléments génétiques de base sous la forme de « bio-briques », que l’on peut ensuite utiliser à souhait pour construire des circuits biologiques de plus en plus complexes.

L’iSSB travaille donc sur plusieurs niveaux d’abstraction du vivant : cela va de systèmes de quelques gènes seulement à des génomes entiers, voire même au niveau d’organismes multicellulaires. L’équipe de Jean-Loup Faulon, dont je fais partie, est spécialisée sur l’ingénierie du métabolisme.

Notre tâche vise à essayer de faire produire à des bactéries des molécules utiles à l’homme comme des bioplastiques, ou des médicaments par exemple. Pour cela nous ajoutons des enzymes, c’est-à-dire des catalyseurs biologiques, à l’intérieur de ces bactéries. Ces enzymes peuvent provenir de champignons, de plantes ou d’autres bactéries, et chacune d’elles réalise une transformation chimique particulière. Ainsi, au lieu de synthétiser des molécules chimiques via les méthodes classiques assez polluantes, toutes les étapes de transformation peuvent être faites à partir d’eau et de sucre, dans un fermenteur similaire à ceux utilisés pour produire habituellement de la bière. Depuis l’année dernière un grand laboratoire pharmaceutique français produit de cette façon un célèbre médicament antipaludéen.

Ce procédé permet donc d’utiliser des ressources à la fois naturelles, peu chères et renouvelables. Ses intérêts sont donc aussi bien écologiques, qu’économiques. On est très loin de l’image négative qu’ont pu avoir les OGM, dont la mauvaise réputation a porté un coup dur à l’image de la biologie synthétique en France !

 

Quelles sont les spécificités des méthodes de recherche de l’iSSB ?

L’originalité du laboratoire du Pr FAULON, est que nous travaillons de manière assistée par ordinateur dans toutes nos démarches.

Pour ce faire, notre équipe est composée à part égale de 4 biologistes et 4 informaticiens, qui travaillent main dans la main. Cette interdisciplinarité nous permet d’être complémentaires : les informaticiens développent des algorithmes pour prédire quels enzymes ajouter à un organisme donné en vue de lui faire produire la molécule qui nous intéresse, puis nous leur faisons un retour sur les résultats obtenus dans les tubes à essai. Ce cycle vertueux d’échanges leur permet d’améliorer sans cesse leurs prédictions informatiques.

Grâce à cette pratique, nous avons pu obtenir des résultats notables, en produisant une molécule pharmaceutique dans la bactérie E.coli, sans pourtant être experts de cette molécule, ni avoir eu besoin d’étudier sa voie métabolique pendant des années en laboratoire ! L’ordinateur nous a guidé à chaque étape d’ajout d’enzymes, nous permettant ainsi de gagner un temps considérable.

 

Le laboratoire iSSB a récemment créé une start-up, Abolis Biotechnologies pour laquelle vous avez récemment reçu un Prix Astre** ; quel est son but ?

Nous avons constaté que les outils développés par Jean-Loup Faulon commençaient à intéresser des entreprises outre-Atlantique. Alors, plutôt que de laisser partir ce « savoir-faire français » à l’étranger, nous avons décidé, grâce à l’aide du Genopole, de créer une structure où nous industrialiserions nous-même les recherches scientifiques de notre groupe.

L’idée étant, grâce à des robots capables d’assembler les organismes prédits par le logiciel, et ainsi en accélérant considérablement les allers-retours entre prédictions et vérification expérimentale, de développer plus rapidement de nouvelles souches de micro-organismes produisant des composés d’intérêt pour l’Homme.

Pour l’instant, nous nous concentrons sur le développement de notre technologie, en passant de celle d’un laboratoire de recherche à une dimension industrielle. Par la suite, nous pourrons envisager des partenariats avec des industriels du monde pharmaceutique par exemple, et ainsi développer des souches de microorganismes capables de produire leurs molécules !

 

* Paris Bettencourt

** Prix assorti d’un financement remis par le Conseil Général de l’Essonne Voir notre article « L’Université d’Evry au cœur des ASTRE », Act’UEVE novembre-décembre, P.4.


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