Les chasseurs de génomes s'attaquent à l'ADN martien

Deux entrepreneurs de premier plan déclarent vouloir installer une machine de séquençage d'ADN à la surface de Mars dans le but de prouver l'existence d'une vie extraterrestre.

Dans ce qui pourrait devenir une course au premier génome extraterrestre, le chercheur J. Craig Venter a déclaré mardi que son Maryland institut universitaire et sa compagnie, Génomique synthétique , développerait une machine capable de séquencer et de renvoyer les données ADN de la planète.

Par ailleurs, Jonathan Rothberg, fondateur de Torrent ionique , une société de séquençage d'ADN, collabore à un effort visant à équiper la machine personnelle du génome de son entreprise pour une tâche similaire.

Nous voulons nous assurer qu'un torrent ionique ira sur Mars, a déclaré Rothberg Examen de la technologie .

Bien qu'aucune des deux équipes n'ait encore une place sur une fusée martienne, leurs plans reflètent la conviction que le moyen le plus simple de prouver qu'il y a de la vie sur Mars est d'envoyer une machine de séquençage d'ADN.

Il y aura des formes de vie ADN là-bas, a prédit Venter mardi à New York, où il s'exprimait lors de la Wired Health Conference.

Venter a déclaré que les chercheurs travaillant avec lui avaient déjà commencé des tests sur un site semblable à Mars dans le désert de Mojave. Leur objectif, a-t-il déclaré, est de démontrer une machine capable d'isoler de manière autonome les microbes du sol, de séquencer leur ADN, puis de transmettre les informations à un ordinateur distant, comme cela serait nécessaire lors d'une mission sans pilote sur Mars. (Écoutez ses commentaires dans ce vidéo , à partir de 00:11:01.) Heather Kowalski, porte-parole de Venter, a confirmé l'existence du projet mais a déclaré que le prototype du système n'était pas encore à 100 pour cent robotique.

Pendant ce temps, la machine à génome personnel de Rothberg est adaptée aux conditions martiennes dans le cadre d'un projet financé par la NASA à Harvard et au MIT appelé SET-G, ou la recherche de génomes extraterrestres .

Christopher Carr, un chercheur du MIT impliqué dans l'effort, dit que son laboratoire s'efforce de réduire la machine d'Ion Torrent de 30 kilogrammes à seulement trois kilogrammes afin qu'elle puisse tenir sur un rover de la NASA. D'autres tests, déjà menés, ont déterminé dans quelle mesure l'appareil peut résister aux fortes radiations qu'il rencontrerait sur le chemin de Mars.

La NASA, dont le rover Curiosity a atterri sur Mars en août, n'enverra pas d'autre mission de rover sur la planète avant au moins 2018 (voir The Mars Rover Curiosity Marks a Technological Triumph ), et il n'y a aucune garantie qu'un dispositif de séquençage d'ADN irait à bord. Le plus difficile pour se rendre sur Mars est d'atteindre les spécifications de la NASA, explique George Church, chercheur à l'Université de Harvard et membre senior de l'équipe SET-G. [Venter] n'est en avance sur personne.

De nombreux scientifiques font pression sur la NASA pour ce qu'on appelle une mission de retour d'échantillons, une mission qui ferait un aller-retour, ramenant de la terre et des roches pour analyse. Cependant, emmener une machine de séquençage d'ADN sur Mars pourrait être un meilleur moyen de rechercher la vie.

La raison d'emmener un appareil jusqu'à Mars et de ne pas rapporter l'échantillon est la contamination. Personne ne vous croirait, dit Tessi Kanavarioti, un chimiste qui a effectué les premiers travaux théoriques sur la biologie martienne et a été impliqué dans l'étude des roches ramenées de la lune dans les années 1970. Les machines de séquençage sont si sensibles que si un seul germe terrestre atterrissait sur l'échantillon renvoyé de Mars, cela pourrait ruiner l'expérience.

Chroniqueur martien : Un dispositif micro-fluidique développé au MIT conçu pour exécuter automatiquement des expériences d'ADN sur d'autres planètes.

Chercher de l'ADN sur Mars ne sera pas facile. Un robot devrait ramasser le sol et préparer un échantillon automatiquement. La machine de séquençage devrait fonctionner à des températures froides et dans une atmosphère très mince composée principalement de dioxyde de carbone. Les gènes martiens pourraient également être différents de ceux du corps des animaux terrestres, peut-être constitués de différents éléments chimiques.

Cela ne fonctionnera que si l'ADN sur Mars est exactement la même dans sa structure fondamentale que sur Terre, déclare Steven Benner, président de la Foundation for Applied Molecular Evolution à Gainesville, en Floride. Il dit qu'il est sceptique : il est très peu probable que l'ADN terrien soit la seule structure capable de supporter l'évolution darwinienne.

Découvrir et séquencer la vie extraterrestre serait un immense prix scientifique. Le séquençage pourrait révéler si la vie a évolué de manière similaire sur la Terre et sur Mars ou, peut-être, s'est déplacée entre les planètes. Au cours d'une série de collisions spatiales massives il y a environ quatre milliards d'années, les deux corps ont échangé environ un milliard de tonnes de roches et de débris.

Jusqu'à présent, les chercheurs de la NASA ont recherché sur Mars des traces d'eau - une condition préalable à la vie telle que nous la connaissons - ainsi que des signes indirects que la vie aurait pu exister là-bas il y a plusieurs éons. Comme les molécules d'ADN ne survivent pas plus d'un million d'années, même sur Terre, quiconque envoie un séquenceur d'ADN sur Mars doit croire que des micro-organismes vivants s'y trouveront désormais.

L'approche actuelle de la NASA est de rechercher la vie passée. Beaucoup de gens sont réticents à parler de la vie existante, dit Carr. Nous tirons un peu le cou, mais nous voulons franchir le pas.

La vie ne peut probablement pas survivre au rayonnement sur la surface martienne, mais elle pourrait exister sous un mètre ou plus de sol, où elle serait protégée. Sur Terre, par exemple, des micro-organismes vivants se trouvent à plusieurs kilomètres sous terre.

Carr appelle l'envoi d'un séquenceur d'ADN sur Mars une expérience à haut risque et très rentable. Il pourrait très bien ne rien trouver, mais si l'ADN était découvert, cela fournirait une preuve presque irréfutable de la vie extraterrestre.

Les faibles chances plaisent apparemment à la fois à Venter et à Rothberg, deux des plus grands showmans de la biotechnologie. Il y a dix ans, Venter a donné des brûlures d'estomac aux chercheurs universitaires avec son effort financé par le secteur privé pour séquencer le génome humain. Rothberg, également un célébrité médiatique , a fait l'actualité en séquençant l'ADN de notables comme James Watson, ainsi que de Néandertaliens.

Nous voulons notre nom là-bas, dit Rothberg. [Mars] est une opportunité commerciale, mais nous pensons que notre technologie est aussi plus rapide et meilleure.

Dans un e-mail, la porte-parole de Venter a minimisé l'idée de toute compétition pour découvrir d'abord l'ADN extraterrestre. [Je] ne dirais pas qu'il y a une course, a-t-elle dit. Oui [l'] idée est que nous le ferions, mais cela n'empêche certainement personne d'autre de le faire.

Venter a également déclaré qu'il pourrait être possible à l'avenir de reconstruire des organismes martiens dans un laboratoire ultra-sécurisé sur Terre, en utilisant uniquement leur séquence d'ADN. L'idée serait d'utiliser les données ADN pour reconstruire leurs génomes, puis les injecter dans une cellule artificielle quelconque. C'est une idée qu'il appelle le téléporteur biologique.

Les gens s'inquiètent de la souche Andromeda, dit Venter. Nous pouvons reconstruire les Martiens dans un laboratoire de combinaison spatiale P-4 au lieu de les faire atterrir dans l'océan.

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