Qu'est ce que a biologie de synthèse? Exemple d'utilisation.

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1. De synthèse… on synthétise quoi ?

Souvent on peut lire sur les étiquettes que les matières sont « d’origine naturelle ». Ce qui est dit « pas d’origine naturelle » est synthétisé en laboratoire grâce à la chimie de synthèse. Et là, tout le monde panique parce que c’est « chimique ». Sauf que cette synthèse aide énormément…

Par exemple, l’insuline est un composé utilisé pour traiter le diabète qui est normalement produit par les animaux. Comment faire pour trouver de l’insuline naturelle ? Le prendre directement dans les animaux, ce qui cause problème car un animal ça doit être nourri, ça prend de la place, ça ne fournit pas de l’insuline en grande quantité et surtout ça en a besoin pour vivre… C’est donc plus éthique, plus efficace et moins cher de le synthétiser. Il en va de même pour énormément de composé que l’on peut trouver à l’état naturel mais donc l’exploitation serait impossible au vu de la demande des marchés.

2. Comment marche la chimie de synthèse.

La chimie de synthèse, comme son nom l’indique, se sert de procédés chimiques. Premièrement, les procédés chimiques demandent beaucoup de matériels, d’énergie et sont très gourmands en eau. Deuxièmement, la plupart des composés à synthétiser sont organiques, c’est-à-dire qu’ils appartiennent au domaine du vivant, ils sont donc composés essentiellement de carbone. La principale source de carbone sur Terre facilement utilisable par l’Homme est le pétrole. Cette méthode de synthèse est donc trop coûteuse sur beaucoup de plans.

3. Comment marche la biologie de synthèse.

La biologie de synthèse est une alternative. C’est l’ingénierie des systèmes biologiques. Un des principes est de se servir de micro-organisme afin d’obtenir les composés d’intérêts.

Les micro-organismes sont les cellules. J’ai dit plus haut que les composés organiques appartiennent au monde du vivant. Les macro-organismes, donc les animaux et les plantes, sont composés de micro-organismes et ce sont les « usines » qui vont transformer ce qu’on leur apporte comme nourriture et énergie en composés organiques. En somme, les micro-organismes savent produire les composés qui nous intéressent, pourquoi s’embêter à les synthétiser par voie chimique !

Problème : certains composés ne peuvent pas être synthétisé par un organisme unicellulaire ; Solution :  Les modifier génétiquement

Ces modifications sont ciblées et ils restent dans un environnement contrôlé. Ainsi, ils produisent ce qu’on leur « demande ».

4. Avantage par rapport à la chimie de synthèse

 

  • Peu d’étapes dans le procédé : donc nécessite peu de manipulation, moins d’énergie et moins d’espace nécessaire
  • Matières premières nécessaires : eau, nutriments (des sucres, vitamines…) ; on peut produire les nutriments des uns en utilisant d’autres micro-organismes
  • Globalement moins cher
  • Permet de créer des composés impossibles à synthétiser par voie chimique

5. Conclusion

La biologie de synthèse permet une transition vers des modes de production plus responsable/écologique. Ces méthodes peuvent apporter des composés, pour l’industrie, moins chers, des biocarburants, de nouveaux matériaux recyclables, des solutions pour nettoyer l’environnement de polluants…

Cette description de la biologie de synthèse, de ses procédés/utilisations et de pourquoi on en a besoin est très sommaire. En effet, ce domaine est en pleine expansion, demande des compétences dans différents domaines (bio-informatique, génie génétique, microbiologie… et même nanotechnologies) et est sujet à de nombreuses problématiques…

J’ai essayé de vulgariser et de synthétiser au maximum. Si vous êtes intéressé, je vous conseille de vous renseigner plus en détail sur le sujet ou de poser des questions !

BAC +3 (Bac S)

Cécilia, 20 ans

Domaines d'études : Physique, Chimie, Sciences de la vie, Biologie

Mon futur métier : Etudiante en ingénierie biochimique, j'aimerais travailler dans la biologie de synthèse.