Le projet de fabriquer un génome soulève des questions sur les concepteurs humains

La proposition d'un groupe de scientifiques et d'hommes d'affaires de synthétiser un génome humain à partir de zéro attire de vives critiques pour avoir esquivé les grandes questions éthiques qu'une telle démarche soulève.

La proposition, décrite aujourd'hui dans une lettre de deux pages et demie publiée dans La science , consiste à enchaîner de l'ADN synthétique et à en faire un génome humain capable d'alimenter une cellule dans un plat, selon les auteurs principaux Jef Boeke du Langone Medical Center de l'Université de New York et le biotechnologue George Church de la Harvard Medical School.

Une équipe différente a précédemment créé des bactéries avec des gènes fabriqués en laboratoire, mais le génome humain est beaucoup plus grand. Les partisans du nouveau plan, appelé HGP-write, soutiennent qu'un mégaprojet pourrait faire chuter le coût de fabrication de l'ADN de 1 000 fois en 10 ans, provoquant des avancées révolutionnaires dans la science et l'industrie. Mais les 25 auteurs de l'article restent silencieux sur le débat éthique qui se profile : serons-nous capables de fabriquer des gens avec des génomes artificiels, et si oui, devrions-nous ?

Avant de se lancer dans un projet aussi important, des questions doivent être posées, y compris si cela devrait même se produire, déclare Drew Endy, biologiste synthétique à l'Université de Stanford. Les auteurs omettent de poser ces questions essentielles. En fait, dans leur proposition, ils ne posent aucune question.

George Church de la Harvard Medical School est l'auteur d'un livre de 2012 prédisant que la biologie synthétique pourrait conduire à des humains modifiés résistants à tous les virus.

Heureusement, Church, un futuriste exubérant dont le travail est visible dans le journal, a non seulement posé les grandes questions, mais y a répondu. Dans son livre de 2012, Regenesis : comment la biologie synthétique va réinventer la nature et nous-mêmes , Church décrit le point culminant de la biologie synthétique comme la production d'humains avec des génomes fabriqués en laboratoire qui sont immunisés contre tous les virus, y compris le VIH et l'herpès.

L'église est un personnage coloré et influent dont les étudiants dominent de vastes secteurs de la technologie et de l'innovation génomiques. Il n'a pas non plus hésité à se prononcer en faveur des personnes génétiquement modifiées, y compris l'utilisation de l'édition de gènes pour réparer des gènes particuliers avant la naissance.

Mais la fabrication de génomes entiers ouvre la porte à des types d'altérations plus importants et différents. Le seul sujet pour lequel l'Église s'est montrée la plus enthousiaste s'appelle le recodage, dans lequel les lettres d'un génome sont largement modifiées pour empêcher l'entrée de virus. Nous proposons… de le changer, écrivait Church du code que partage toute vie. Oui, cela ressemble à de l'orgueil.

Les créateurs de HGP-écriture disent que leur objectif est de collecter 100 millions de dollars pour synthétiser un génome humain en 10 ans, mais uniquement dans une boîte de laboratoire. Le but de ce projet est de développer et de tester de grands génomes dans des cellules, et c'est là qu'il s'arrête, explique Nancy Kelley, une collectrice de fonds qui fait partie des auteurs de l'article et est décrite comme la responsable principale du projet. Jusqu'à présent, l'effort, y compris deux réunions de planification, a été financé par une subvention de 250 000 $ de la société de logiciels Autodesk à une organisation appelée Centre d'excellence pour la biologie de l'ingénierie, dirigée par Kelley.

Ils ont clairement indiqué qu'ils allaient mettre en culture des cellules de mammifères, déclare Peter Carr, biologiste synthétique chez Lincoln Labs, qui a assisté à une réunion de planification le mois dernier à Harvard. Mais alors où va l'histoire à partir de là? De toute évidence, une partie de l'excitation est qu'il y aurait des humains avec des génomes synthétiques. À l'arrière-plan de tout cela, il y a ce rêve passionnant : et si nous pouvions rendre les humains immunisés contre les virus ?

Ce qui est étrange pour les critiques, c'est que le La science l'article ne mentionne pas ces possibilités. Il explique en détail comment les cellules pourraient être rendues résistantes aux virus ou au cancer, ou avoir des traits améliorés. Mais qui veut des cellules humaines comme ça ? Dans le livre de Church, il dit exactement les mêmes choses sur la fabrication gens .

Dans un e-mail, Church a convenu que les propositions décrites dans son livre pourraient suivre si la technologie d'écriture du génome était développée, même si elles ne sont pas l'objectif de HGP-write. Notre projet prête attention à ces implications à plus long terme, a-t-il déclaré.

De telles possibilités tacites sont troublantes pour Laurie Zoloth, professeur de religion et de bioéthique à la Northwestern University. On ne sait pas s'ils comprennent que la première étape, qui doit être le début du projet, est de se demander : est-ce une bonne idée ? dit Zoloth. Elle note que la création de nouveaux génomes via le sexe est l'une des dernières choses que les gens font par eux-mêmes, avec joie et foi, et ils ne le font pas pour le profit. Si c'est fait en laboratoire, c'est une marchandise.

Zoloth s'inquiète également qu'une proposition aussi monumentale soit dirigée par Autodesk, une société de logiciels à moyenne capitalisation avec des références biomédicales rinky-dink. Aujourd'hui, Autodesk a publié deux articles Medium ( ici et ici ) dans lequel il a rejeté l'idée de personnes fabriquées en laboratoire. Désolé de décevoir, mais aucun humain synthétique ne sera produit ici, écrit le futuriste d'Autodesk Andrew Hessel.

Recoder la vie

Selon Church, cependant, créer de nouveaux types de personnes est en fait le but ultime de cette technologie. Church est un transhumaniste qui considère que l'objectif de l'humanité est d'évoluer elle-même et le reste de la nature avec elle, selon des principes scientifiques. Dans son livre, Church dit que de telles idées ne sont pas aussi blasphématoires qu'elles peuvent paraître à première vue.

Pour comprendre la grande idée de Church sur le recodage, il est important de savoir que les lettres de l'ADN fournissent des informations dans un code à trois lettres. Lorsque les cellules fabriquent des protéines, ces codons à trois lettres lui indiquent quel acide aminé ajouter à la protéine qui se déroule. D'autres codons lui disent quand s'arrêter.

Presque tous les aspects de notre corps, et de la vie en général, dépendent de protéines fabriquées à l'aide de ce code ADN. Bien que personne ne le sache encore avec certitude, le code est apparu il y a plusieurs milliards d'années, peut-être dans une piscine primordiale fumante sous un volcan quelque part, et n'a pas changé depuis. En 1968 trois gars intelligents ont remporté le prix Nobel pour comprendre comment cela fonctionnait. (Note de bas de page : pour ce faire, ils ont dû créer les premiers gènes synthétiques.)

Une caractéristique importante du code est que certains codons sont redondants : ils spécifient le même acide aminé. L'idée de recodage de Church implique de retravailler un génome pour éliminer les codons redondants - et, avec eux, certains autres gènes dont ces codons ont besoin pour aider à la fabrication de protéines. Sans cette machinerie, les virus envahisseurs ne pourraient pas se copier eux-mêmes, car ils s'appuient sur les codons manquants.

Alors dites adieu au VIH, à l'herpès et au rhume. C'est une idée qui ferait bondir Louis Pasteur. Une clé à molette, dit Church.

Le laboratoire de Church a déjà commencé à réviser les codons dans E. coli . En fait, ce projet est bien avancé. Il a déclaré dans une interview que son laboratoire avait synthétisé l'équivalent de l'ensemble E. coli génome et a remplacé sept de ses 64 codons. Ces insectes ne peuvent probablement pas être infectés par des virus qui s'attaquent aux bactéries. Et cela pourrait en fait être très utile. Ce n'est pas une conversation de table, mais de nombreux médicaments et produits importants sont fabriqués en E. coli , et parfois des infections déchaînées frappent les bio-usines et arrêtent les chaînes de production .

C'est un changement radical. Il n'y a aucun organisme sur la planète qui n'utilise pas les 64 codons autres que celui que nous avons créé, dit Church.

Après les bactéries, il pourrait y avoir des applications agricoles. Que diriez-vous d'un plant de tomate qui repousse les virus ? Ou des vaches laitières dont le pis ne souffre pas d'infections ? le La science L'article suggère que nous pourrions fabriquer des organes ou des cellules humaines résistantes aux virus pour la transplantation.

Dans son livre, Church permet à l'idée d'aller jusqu'au bout. Si de telles applications préliminaires fonctionnaient, on serait alors tenté d'appliquer la même technique à l'homme. Et il y aurait de bonnes raisons de le faire. Vous pourriez rendre les gens résistants au cancer en bourrant leurs génomes de gènes suppresseurs de tumeurs. Ou vous pourriez les rendre résistants aux radiations afin qu'ils puissent voyager dans l'espace et peupler de nouveaux mondes, au cas où le nôtre rencontrerait des problèmes.

Tout cela ressemble à quelque chose d'une galaxie lointaine, très lointaine.

Mais avec HGP-write, ça va se rapprocher.

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