BIOTECHNOLOGIES

Les biotechnologies se définissent, aujourd'hui, comme l'ensemble des méthodes et des techniques utilisant des composants du vivant (molécules, organites, cellules, organismes) pour rechercher, modifier ou produire des substances chimiques ou des éléments d'origine végétale, animale ou microbienne.

Il y a quelque 10 000 ans, lorsqu'il est passé du stade de cueilleur-chasseur à celui d'agriculteur-éleveur, l'homme, en sélectionnant les espèces végétales ou animales dont il avait besoin, en semant ses récoltes et en faisant se reproduire son bétail, commençait déjà à modifier le monde vivant qui l'entourait pour améliorer son ordinaire. Puis, il a observé et mis à profit les phénomènes de fermentations dus à des micro-organismes dont il ignorait, évidemment, à l'époque, l'existence même. Il constate, ainsi, que des matières premières sont modifiées. Des levures ou des bactéries convertissent le sucre en alcool ; d'autres, l'alcool en acide acétique ; d'autres encore peuvent fermenter dans la farine et faire lever la pâte du pain. Des bactéries se multiplient dans du lait pour le transformer en yaourt. Inventés souvent fortuitement, bière, vin, fromage apparaissent ainsi, dans l'histoire des civilisations humaines, en différents points de la planète, plusieurs millénaires avant Jésus-Christ.

Une première étape de rationalisation de ces pratiques résulte des travaux de Louis Pasteur (1822-1895) qui, d'une part, mettent en évidence l'existence de micro-organismes, leur rôle de ferments, et, d'autre part, expliquent leur action. Ces recherches débouchent sur une amélioration des pratiques industrielles. Des levures, des moisissures, des bactéries sont sélectionnées pour leurs qualités particulières. C'est la période du développement des biotechnologies traditionnelles. L'hygiène, l'asepsie, la stérilisation des instruments font, peu à peu, leur entrée dans ce monde industriel où foisonnent les micro-organismes.

Le xx^e siècle voit l'apparition d'une biologie fondamentale qui, après avoir été longtemps une science essentiellement descriptive, devient progressivement une science explicative du vivant. Cette meilleure compréhension du monde vivant constitue la seconde étape du développement des biotechnologies dites modernes qui sont désormais fondées non seulement sur l'emploi de micro-organismes, mais aussi sur l'utilisation de certains de leurs constituants et, finalement, sur l'acide désoxyribonucléique (ADN), molécule essentielle de la vie, support de l'information génétique.

Les biotechnologies vont ainsi connaître, entre 1970 et 1990, un essor sans précédent. Elles deviennent des technologies diffusantes, utilisées dans des domaines très variés : le médicament et la santé, l'environnement, l'aquaculture, l'agriculture, l'industrie agroalimentaire, la chimie lourde, l'industrie minière...

L'essor des biotechnologies

Trois bouleversements sont à l'origine de l'essor des biotechnologies modernes : le développement d'outils moléculaires très performants ; l'explosion des connaissances dans le domaine de la génétique ; et, enfin, l'accumulation de données biologiques issues des vastes programmes internationaux de séquençage des génomes (génomique).

Les outils moléculaires du génie génétique (enzymes de restriction, polymérases, réverse transcriptase, ligases), découverts dans les années 1970, permettent de découper finement et spécifiquement la molécule d'ADN, de la copier, de la ressouder, etc. Il devient alors possible d'isoler rapidement, puis de caractériser des gènes. L'ADN étant universel dans le monde du vivant, il est alors possible de transférer des gènes dans des cellules (micro-organismes ou autres) afin de leur faire produire des[...]

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Écrit par

Pierre TAMBOURIN : directeur général du Genopole

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Pierre TAMBOURIN, « BIOTECHNOLOGIES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL :

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