L'ADN synthétique, plus fort que le « nuage » ?

Deux scientifiques britanniques,
Nick Goldman et Ewan Birney , travaillant à l'Institut européen de bio-informatique (EMBL-EBI), installé dans l'enceinte du Wellcome Trust Genome Campus de la petite localité d'Hinxton, près de Cambridge (R.-U.), sont parvenus à stocker dans de l'ADN synthétique la collection complète des sonnets de Shakespeare, ainsi que plusieurs autres documents. Sous cette forme, un sonnet ne pèse que 0,3 millionième d'un millionième de gramme. Dans de telles conditions, un gramme d'ADN (acide désoxyribonucléique) pourrait contenir autant d'informations que plus d'un million de CD, et la Grande Bibliothèque de France tiendrait dans une petite ampoule !

         
L'idée leur est venue alors qu'attablés dans un bar de Hambourg (Allemagne), ils discutaient des possibilités de stocker la masse grandissante des données informatiques autrement que sur des rubans magnétiques ou des disques durs. Certes, ils savaient que l'ADN est un moyen extrêmement efficace et compact de conserver des informations, mais il restait à mettre l'idée en musique. Pour cela, il leur fallait trouver un moyen de transformer les molécules en mémoire numérique capable de coder les 1 et les 0 servant à emmagasiner des mots, des images, de la musique et des vidéos. « Nous savions que l'ADN est un moyen efficace de stocker des informations, parce que nous pouvions l'extraire à partir d'os de mammouths laineux qui datent de plusieurs dizaines de milliers d'années et lui donner un sens", explique Nick Goldman.

          En effet, avant eux, une équipe américaine, dirigée par le biologiste George Church, était parvenue à coder 5,27 mégabits de données, dans un milliardième de gramme d'ADN. La voie était ouverte à de nouvelles conquêtes et Birney, Goldman et collaborateurs, partant du système informatique binaire, ont transcrit les données en système ternaire (0,1,2), puis en code ADN. Un laboratoire américain, Agilent, a ensuite synthétisé l'ADN. Grâce à cette méthode de transcription, il a été possible de coder un ensemble de fichiers dont un enregistrement MP3 du célèbre discours de Martin Luther King « J'ai fait un rêve », un fichier des sonnets de Shakespeare et même un pdf de l'article de Watson et Crick sur la structure à double révolution de l'ADN ¨. Soit à peu près le même volume de données que dans l'expérience de Church.

Watson & Crick,
co-décrouvreurs de la structure de l'ADN.
L'un et l'autre ont été chercheurs à l'Université de Cambridge.

         
Ces travaux ouvrent des perspectives extrêmement intéressantes. « L'un des grands avantages de l'ADN, dit Birney, est qu'il ne nécessite aucune énergie pour sa conservation. Pourvu qu'il soit au froid, au sec et dans l'obscurité, il peut subsister très longtemps. Pour l'instant, le coût très élevé de la synthèse de l'ADN pénalise encore le stockage génétique. Mais, comme le séquençage de l'ADN coûtera de moins en moins cher, le stockage génétique deviendra, à terme, tout-à-fait économique pour des informations devant être archivées pendant plus de cinquante ans.

 

Cette chronique s'inspire d'un article d'Ian Sample, paru dans The Guardian britannique du 24 janvier 2013, ainsi que d'un article de Maxime Lambert, du même jour.

Lexique de génétique :

français                                   English

acides aminés	amino acids
ADN (acide désoxyribonucléique)	DNA
empreinte génétique	genetic (DNA)  footprint
base de données	data base
binaire	binary
cartographie génétique	genetic (DNA) mapping
chromosome	chromosome
code génétique	genetic (DNA) code
emmagasiner, stocker	to store
espèce	species
gène	gene
génétique	genetics
génie génétique	genetic (DNA) engineering
génome	genome
génotype	genotype
héréditaire	hereditary
maladie génétique	genetic disease, disorder
noyau	cell nucleus
Projet génome humain	Human Genome Program
protéine	protein
puce à ADN	genetic (DNA) chip
séquence d’ADN	genetic (DNA) sequence, sequencing
stockage génétique	genetic (DNA) storage
technique des empreintes génétiques	DNA fingerprint techniques
dépistage génétique	genetic (DNA) screening

Lecture supplémentaire :

Shakespeare and Martin Luther King demonstrate potential of DNA storage
The Guardian, 23 January 2013

Researchers A-C-T on DNA Storage
(avec programme sonore)
SCIENTIFIC AMERICAN, 23 January 2013

 

Jean Leclercq

P.S.   Le Dr N. Goldman a lu l'article ci-dessus. Dans le message qu'il nous adresse, il se dit satisfait de l'article et reconnaissant à LMJ d'avoir attiré l'attention des lecteurs sur cette avancée de la science.

 

Comments

[Rédigé par : ThanatosCG]

MErci! Article très interessant