Introduction aux Biotechnologies
Cette page ne prétend pas être autre chose qu'une courte présentation des Biotechnologies telles que je les vois, c'est-à-dire avec une dose de subjectivité non négligeable, liée à la fois à mes intérêts personnels et au type d'enseignement que je suis. N'hésitez pas à me mailer pour plus de précisions, ou pour me critiquer...
Les biotechnologies sont, à proprement parler, l'application de connaissances biologiques à l'outil industriel, ce dans l'espoir de l'améliorer, ou d'innover. Des domaines faisant couramment appel aux biotechnologies sont:
- L'agro-alimentaire, et ce à tous les niveaux de la chaine.
- La pharmaceutique
- Certains aspects environnementaux, et en particulier la dépollution des eaux ou des sols
Il ne faut cependant pas croire que les biotechnologies soient cantonnées à ses activités; d'une part, un très grand nombre de secteurs ont trouvé des applications (parfois très spécialisées il est vrai) aux biotechnologies: citons simplemement l'industrie pétroliere, qui utilise parfois des bactéries (et qui doit donc les 'maitriser' par l'intermédiaire des biotechnologies) pour des opérations de lixiviation, ou ce laboratoire de recherche israelien qui a réussi à produire des fils électriques d'un diamètre 100 fois inférieur aux tailles habituelles (ce qui permettrait, à plus grande échelle, de créer des puces contenant beaucoup plus de composants dans un volume constant) en utilisant des brins d'ADN comme support.
D'autre part, les biotechnologies sont au carrefour de nombreuses disciplines, et des interfaces diverses existent. Prenons l'exemple, extrêmement populaire ces temps-ci, de l'interface avec l'informatique: l'outil informatique permet en effet aujourd'hui de résoudre des problèmes complexes en un temps relativement faible, et les biotechnologies en profitent: séquencage du génome, conformation moléculaire...
Enfin, comme vous l'aurez sans doute deviné, les biotechnologies font elles-mêmes appel à de nombreux aspects des sciences biologiques: la micro-biologie d'abord, puisque les micro-organismes sont un des outils les plus courants des biotechnologies, mais aussi la biochimie, la génétique...
C'est, je crois, cette diversité qui fait le grand intérêt et la grande force des biotechnologies; elle permet en effet de profiter des apports de diverses sources, de conserver une position de pionnier, et de redistribuer ces avancées sous la forme de nouvelles applications, ou d'une amélioration de celles déjà existantes. Par exemple, de nombreuses applications en développement sont très prometteuses, mais encore trop onéreuses. Au fur et a mesure que des techniques (souvent non liées directement à la biologie, par exemple des techniques de filtration...) seront optimisées, et verront leur coût baisser, de même, ces innovations biotechnologiques pourront également entrer sur le marché, et remplaceront sans doute assez souvent leurs concurrents...
Alors "Comment ca marche ?" comme dirait Michel Chevalet...
Comme vous l'avez vu, les biotechnologies touchent a de nombreux domaines, et des techniques tres diverses sont donc employees. Je vais cependant donner un exemple simple et assez parlant, qui montre bien que les biotechnologies sont en quelque sorte la maitrise d'un outil biologique pour obtenir des resultats, generalement industriels.
Prenez donc de la levure. La levure est un microscopique etre vivant monocellulaire, qui a l'avantage d'etre un eukaryote, c'est-a-dire que sa cellule possede un noyau, qui contient l'ADN. Introduisez dedans un plasmide, c'est-a-dire un petit bout d'ADN qui, au lieu d'avoir sa forme helicoidale caracteristique, est cette fois sous la forme d'un petit anneau. Ce plasmide contient un gene (c'est-a-dire une information) qui permet la fabrication chez l'homme d'une certaine molecule, indispensable pour des medicaments (par exemple). Si l'operation est bien faite, la levure va commencer a produire cette molecule comme si elle en avait besoin, comme si ce morceau d'ADN lui appartenait. Donnez lui a manger (du sucre et quelques autres elements essentiellement), et elle va se reproduire, et chacune de ces nouvelles levures produira encore la molecule desiree. Lorsque vous en avez produit assez, prenez le tout, "ouvrez les cellules" (en les cassant chimiquement ou mécaniquement), séparez par centrifugation, purifiez et vous obtenez la molécule désirée, avec une bonne concentration... Elle est pas belle la vie?