Le code génétique modifiable par l'homme Bienvenue dans le Meatspace (Synthétique)
Les pépites cultivées dans des réacteurs, le code génétique modifié par l'homme et les nouvelles technologies d'ARNm pourraient changer notre relation à la vie elle-même.
À mi-chemin de Matrix, Cypher glisse un couteau à travers un énorme steak, regarde le morceau de viande qui pend à sa fourchette et reconnaît que sa réalité n'est pas, eh bien, réelle. Ce steak est une construction, faisant partie d'un programme numérique disant à son cerveau qu'il est « juteux et délicieux ».
En colère et désillusionné par le monde réel dur et brûlé, Cypher demande un retour en toute sécurité vers un monde virtuel, où il sera à nouveau alimenté par un flux constant de signaux électriques préprogrammés à interpréter par son esprit comme une expérience luxueuse.
Cette scène est restée avec moi, en 1999, après le générique et je suis sorti d'un cinéma de Tokyo pas trop loin d'Akihabara, une plaque tournante dense pour les vendeurs vendant de l'électronique, des jeux vidéo et des écrans expérimentaux, qui présageaient tous un Matrix-like futur. Nous nous évaderions dans une réalité numérisée, à l'aide de casques ou de fils, pour gambader dans des paysages virtuels. collage d'images de code, d'ADN et de virus Idées.
Deux décennies plus tard, quelque chose d'inattendu se profile : l'avenir de la réalité sera virtuel, oui, mais aussi synthétique. En commençant par des composants du monde naturel - ADN, molécules plus basiques, cellules - les scientifiques modifient déjà la biologie, réalisant une sorte d'alchimie qui permet à ces matériaux de servir un objectif nouveau ou meilleur. Le futur repas de Cypher ne sera pas une construction numérique mais une construction physique, synthétisée à partir de cellules animales. Et les scientifiques synthétisent plus qu'un simple dîner. Les opportunités de percées en médecine, en performance humaine et en science des matériaux sont énormes.
Mais la biologie a tendance à évoluer de manière inattendue. Nos nouvelles conceptions pour la vie ont le potentiel de se transformer en mutations méconnaissables de ce que nous voyons aujourd'hui, entraînant une cascade de conséquences imprévues. Les forces qui conduisent le mouvement de la viande synthétisée sont pratiques.
Les systèmes agricoles modernes contribuent à déstabiliser le climat et les écosystèmes de la Terre, tandis que les événements météorologiques extrêmes ajoutent une immense incertitude à l'agriculture et à l'élevage. Des scientifiques d'Oxford et de l'Université d'Amsterdam ont estimé que la viande cultivée nécessiterait 7 à 45 % d'énergie en moins, occuperait 99 % moins de terres et produirait 78 à 96 % moins de gaz à effet de serre que les animaux conventionnels élevés pour la consommation. Un approvisionnement alimentaire centré sur la biologie synthétique atténue également les émissions de gaz à effet de serre d'autres manières.
D'une part, il promet de réduire la distance entre les différents opérateurs de la chaîne d'approvisionnement. Autrefois consommés uniquement au Japon, les sushis nécessitent désormais une exploitation à forte intensité de CO2 des zones de pêche commerciale, des pêcheurs, des congélateurs, des avions à température contrôlée et des camions réfrigérés pour apporter du poisson cru aux masses. Le thon synthétique supprimerait la plupart de ces étapes tout en se rapprochant de la réalité ; Finless Foods, basée en Californie, développe déjà de la chair de thon rouge d'élevage.
Au cours de la prochaine décennie, de grands bioréacteurs pourraient être situés juste à l'extérieur des grandes villes, produisant de la viande cultivée destinée aux écoles, aux hôpitaux et peut-être même aux restaurants et aux épiceries. La vie marine actuellement menacée par la surpêche pourrait à nouveau prospérer dans nos océans. Mais une fois que nous serons capables de synthétiser la viande, nous serons confrontés à un nouveau défi réglementaire.
Théoriquement, nous aurons la capacité de cultiver la viande de n'importe quel animal, ce qui signifie que certaines personnes choisiront de cultiver et de consommer des animaux que nous n'envisagerions jamais de manger aujourd'hui en raison de leur haut niveau d'intelligence, comme les dauphins, les chimpanzés et les éléphants. Quelqu'un, quelque part, pourrait simplement essayer de faire des brochettes de cocker, qui, techniquement, ne relèveront pas de la compétence des organismes de réglementation actuels. Une interdiction de certaines viandes synthétiques pourrait entrer en vigueur, mais un marché noir et une scène de bar clandestin pour les convives à la recherche de sensations fortes pourraient potentiellement émerger.
Votre vin, bière et spiritueux préférés sont également sur le point d'être synthétisés. Si, comme moi, vous êtes un buveur de bourbon, vous savez à quel point le processus de vieillissement est important : les températures saisonnières resserrent et dilatent le bois du baril, produisant des saveurs riches sur plusieurs années. Si quelque chose ne va pas au cours de ce long processus, cela peut être catastrophique financièrement pour le distillateur (pas de pour mentionner déchirant pour le buveur). Mais un alcool synthétique, conçu à l'aide de l'intelligence artificielle pour identifier des modèles dans un vidage de données massif de combinaisons possibles de styles et de saveurs, réduirait l'incertitude de l'attente. Un whisky synthétisé pourrait être fabriqué à partir de ses composants moléculaires pour avoir les caractéristiques d'un produit d'une distillerie du Kentucky, mais être mis en bouteille dans un laboratoire à San Francisco. Des entreprises de la région de la baie comme Bespoken et Endless West produisent maintenant des spiritueux fabriqués. Les arômes synthétiques vont remettre en question ce que nous considérons comme authentique et bon, et quels rôles les humains doivent jouer dans la culture de ce que nous mangeons et buvons.
Nous supposons que les consommateurs paieront pour l'artisanat, et cela pourrait encore être vrai à l'avenir, avec une torsion : et s'ils accordaient plus d'importance aux bioscientifiques en chef et à leur travail qu'aux maîtres brasseurs ? Si nous pouvons voir au-delà de la brume de nos Old Fashioned synthétiques, le moment actuel - dans lequel nous apprenons à manipuler des molécules, à concevoir des micro-organismes et à construire des systèmes de bioinformatique - est le début d'une nouvelle ère dans l'évolution de la civilisation : l'ère biologique .
Ce que nous construisons au cours de cette nouvelle ère ouvrira de nouvelles opportunités commerciales, atténuera ou même inversera les dommages environnementaux et améliorera la condition humaine d'innombrables autres manières.
En mai 2010, le scientifique J. Craig Venter et son équipe ont annoncé une découverte étonnante : ils pourraient détruire l'ADN d'un organisme appelé Mycoplasma capricolum et le remplacer par l'ADN qu'ils avaient écrit sur un ordinateur basé sur une autre bactérie similaire, Mycoplasma mycoides. À l'aide d'un logiciel spécial, les séquences d'ADN sont chargées dans une sorte d'éditeur de texte pour le code ADN. Une fois que l'ADN a été écrit ou modifié à la satisfaction d'un chercheur, une nouvelle molécule d'ADN est générée à partir de zéro en utilisant quelque chose qui s'apparente à une imprimante 3D. Ce que je décris n'est pas le clonage de la vie, mais plutôt sa refonte en utilisant la biologie synthétique, un nouveau domaine scientifique qui réorganise les organismes pour qu'ils aient de nouvelles capacités.
L'équipe de Venter a nommé leur créature au gène 907 JCVI-syn1.0, ou Synthia, en abrégé. C'était la première espèce auto-répliquante sur la planète dont les parents étaient, techniquement, des ordinateurs, et le projet a été conçu pour aider l'équipe à comprendre les principes de base de la vie, de la cellule minimale jusqu'à. En 2016, l'équipe de Venter a créé JCVI-syn3.0, un organisme unicellulaire avec encore moins de gènes (seulement 473), ce qui en a fait la forme de vie la plus simple jamais connue. L'organisme a agi d'une manière que les scientifiques n'avaient pas prévue. Il produisait des cellules de forme étrange au fur et à mesure qu'il s'auto-répliquait. Les scientifiques en sont venus à croire qu'ils avaient emporté trop de gènes, y compris ceux responsables de la division cellulaire normale. Ils ont à nouveau remixé le code et, en mars 2021, ont annoncé une nouvelle variante, JCVI-syn3A. Elle possède encore moins de 500 gènes, mais elle se comporte davantage comme une cellule normale.
Ces variantes sont maintenant considérées par certains comme une nouvelle branche de l'arbre de la vie, une branche où les humains redessinent et façonnent de nouvelles espèces. Ce niveau de contrôle ouvre d'énormes nouvelles opportunités.
Nous en avons déjà eu un aperçu, sous la forme d'ARN messager, trouvé dans les vaccins Pfizer-BioNTech et Moderna Covid-19. L'ARNm fabriqué en laboratoire fournit un ensemble d'instructions aux cellules qui les aident à contrecarrer l'attaque du virus. Cette approche, qui utilise de l'ARN synthétique, est bien plus efficace et adaptable que les protocoles vaccinaux de longue date. En effet, Moderna et BioNTech élaborent des instructions génétiques qui peuvent être écrites comme des logiciels et emballées dans des équivalents de clés USB nanoscopiques. Une fois que ces lecteurs biologiques sont insérés dans les cellules, ces cellules téléchargent consciencieusement des instructions d'ARNm, traduisant une chaîne de lettres en une protéine. L'ARNm est ensuite (métaphoriquement) éjecté et les cellules produisent certains composants du coronavirus afin de relancer le système immunitaire. De tels vaccins seraient potentiellement plus sûrs et plus faciles à contrôler, car contrairement aux thérapies géniques, qui peuvent entraîner des modifications génétiques permanentes ou même héréditaires, l'ARNm n'existe dans nos cellules que de manière éphémère, comme une histoire Instagram en voie de disparition. Ces vaccins contre le Covid-19 ne sont que la première des nombreuses merveilles que la bioéconomie de demain créera.
En utilisant l'ARNm, les scientifiques pourraient demander à l'organisme de renforcer ses défenses immunologiques pour détecter et tuer les cancers. Bien avant de fabriquer des vaccins Covid-19, Moderna et BioNTech recherchaient exactement cela. Après avoir analysé un échantillon de tissu provenant d'une tumeur cancéreuse, les sociétés effectuent des analyses génétiques pour développer des vaccins à ARNm personnalisés, qui codent pour des mutations contenant des protéines propres à la tumeur du patient.
Le système immunitaire utilise ces instructions pour rechercher et détruire des cellules similaires dans tout le corps. BioNTech est actuellement en essais cliniques pour des vaccins personnalisés contre de nombreux cancers, notamment le cancer de l'ovaire, le cancer du sein et le mélanome.
Moderna développe des vaccins contre le cancer similaires. Les deux sociétés comprennent que l'usine de médicaments la plus puissante sur Terre est peut-être déjà en vous. Nous devons juste trouver comment l'exploiter. La biologie est la technologie la plus importante de ce siècle.
Cependant, contrairement à la technologie physique numérique ou inorganique, qui a tendance à se dégrader ou à se bloquer si elle n'est pas entretenue, la biologie s'auto-entretient souvent, même lorsque nous ne le voulons pas.
C'est ici que ces conséquences imprévues entrent en ligne de compte. La création d'un génome viable minimal, ou de tout autre organisme nouveau, pourrait entraîner un effet de cascade et être impossible à gérer dans la nature, bien que la possibilité que JCVI-syn3.0 s'échappe et cause des dommages soit faible.
Mais que se passe-t-il lorsque des gènes modifiés se mélangent à des populations sauvages et à des espèces indigènes ?
Ce que l'on appelle l'allogamie pourrait conduire à de nouveaux types de mauvaises herbes ou à un nouveau micro-organisme pathogène qui pourrait propager des maladies à d'autres animaux. Un accident de laboratoire pourrait faire de la bactérie de laboratoire inoffensive d'aujourd'hui la catastrophe écologique de demain.
Les technologies utilisées pour éditer et réécrire la vie sont déjà utilisées, de manière inattendue. En 2017, des chercheurs de l'Université de Tokyo et de l'Université de Stanford ont signalé qu'ils avaient injecté à un embryon de rat, qui avait été modifié pour se développer sans pancréas, des cellules souches de souris spéciales. Au fur et à mesure que le rat mûrissait, il formait un pancréas entièrement composé de cellules de souris. L'équipe a ensuite transplanté des cellules de ce pancréas dans une souris qui avait reçu un médicament pour provoquer le diabète et l'a guérie de la maladie. Dans une étape plus inquiétante en biologie, en 2021, des scientifiques d'instituts en Chine, en Espagne et aux États-Unis ont annoncé qu'ils avaient cultivé des embryons de singe macaque auxquels on avait injecté des cellules souches humaines. Ils ont grandi en laboratoire jusqu'à 20 jours avant de mourir.
Il existe un terme pour ces formes de vie synthétiques et hybrides : les chimères, qui dans la mythologie grecque étaient en partie des monstres lion, chèvre et serpent.
Et un hybride singe-humain est un champ de mines éthique. À un moment donné, ces chimères hériteront de qualités qui se situent quelque part entre les humains, sur lesquels l'expérimentation n'est pas autorisée, et les animaux, qui sont souvent élevés spécifiquement pour la recherche. Nous n'avons pas de système en place pour définir les caractéristiques « humaines » dans un monde de chimères animal-humain.
Comment déciderons-nous quand un animal devient trop humain ?
Et si les chimères s'échappaient et se croisaient dans la nature ?
Selon votre position, nos réalités synthétiques à venir se situent quelque part entre « vraiment excitant » et « gravement préoccupant ». Les films Matrix nous ont exhortés à nous réveiller et à résister au régime autoritaire. Dans notre quête pour s'affranchir des contraintes, pour réécrire la vie comme bon nous semble, nous pouvons nous retrouver aux prises avec un problème inverse : un manque total de contrôle. https://lamatricematrix.blogspot.com/
Au cours des prochaines décennies, nous devrons prendre des décisions, comme comment repenser notre approvisionnement alimentaire mondial et si une entité commerciale doit recevoir les clés de l'évolution. Si nous ne faisons pas attention, nous pourrions diviser la société de nouvelles manières nuisibles.
Et si la fracture numérique qui inquiète tant les gens aujourd'hui était suivie d'une fracture synthétique, dans laquelle seuls les riches bénéficient des avantages d'une médecine améliorée et d'un corps amélioré ?
Avec de puissants systèmes biotechnologiques en place, à qui accorderons-nous le pouvoir de programmer la vie ou de créer de nouvelles formes de vie ? En tant qu'individus, nous avons le libre arbitre et la responsabilité de faire les bons choix concernant la bioéconomie à venir, dont nous aurons besoin pour survivre sur cette planète et au-delà. Le code de notre avenir est en cours d'écriture aujourd'hui. C'est là que commence la nouvelle histoire d'origine de l'humanité.
REF.: https://www.wired.com/story/synthetic-meatspace-food-health/
