Les nouvelles armes du génie génétique

by GRAIN | 25 Jan 2009

GRAIN

Au cours de ces dernières années, les laboratoires et le secteur de la biotechnologie ont développé deux nouvelles techniques, les minichromosomes artificiels et les organites transformés, qui, selon l’industrie, permettront de surmonter les problèmes auxquels elle a été confrontée avec les OGM, notamment leur faible rendement et la contamination génétique. Toutefois, des données de base en biologie et en mathématiques montrent que, contrairement aux allégations de l'industrie, les nouvelles technologies n'empêcheront pas la contamination génétique chez les végétaux. En fait, comme les deux technologies convergent, une possibilité effrayante se profile à l’horizon : qu’une contamination atteigne un nouveau degré de toxicité et ne concerne pas seulement des organismes de la même espèce, mais qu’elle intervienne entre des espèces aussi différentes les unes des autres que le sont des plantes et des bactéries, ou des plantes et des champignons.

Depuis ses tout débuts, le génie génétique s’est heurté à deux énormes obstacles. Premièrement, il est indéniable que la théorie qui veut que chaque gène est responsable d’une seule caractéristique (un gène – un caractère), si elle a une quelconque vérité, ne se vérifie que pour quelques gènes seulement. Plus on en sait sur le fonctionnement des cellules et des organismes, plus on découvre la souplesse et la multiplicité des liens qui unissent le gène et la fonction.[1] Deuxièmement, il existe une capacité d’autorégulation complexe et puissante des chromosomes et des génomes qui les conduit à l'expulsion, à la suppression ou au « silençage » du matériel génétique qui ne fait pas partie de leur constitution normale. Des mutations ont lieu très souvent dans la nature, et, la plupart du temps, le matériel génétique lui-même déclenche des mécanismes qui "corrigent" ou suppriment ces mutations. Il en résulte une stabilité stupéfiante et persistante de la forme et de la fonction.[2]

Ceci a trois conséquences importantes : des effets indésirables multiples et inattendus des modifications génétiques ; un très faible taux d’expression réussie et stable des caractères obtenus par génie génétique ; et une difficulté de taille pour obtenir par génie génétique des caractères qui impliquent plusieurs gènes. L’industrie de la biotechnologie a résolu le premier problème en choisissant de ne pas disséminer des organismes modifiés génétiquement présentant de façon évidente des effets secondaires nuisibles et en niant les effets indésirables lorsqu’ils sont apparus dans les champs ou les laboratoires, chez les animaux ou les êtres humains. L’industrie a également pris bien soin d’éviter d’admettre que moins d’un pour cent de ses tentatives de modifications génétiques aboutissent en fait à une quelconque réussite. Les industriels rechignent également à admettre qu’aucune des séduisantes promesses initiales des biotechnologies (selon lesquelles elles permettraient à toutes les plantes de fixer l'azote et d'acquérir du phosphore, qu'elles produiraient des plantes tolérantes à la sécheresse, au sel et aux métaux lourds, et qu'elles serviraient à la fabrication de nouveaux vaccins) n’a été tenue. Ceci s’explique par un facteur essentiel. Toutes ces caractéristiques ou produits mettent en jeu des complexes de gènes ; au contraire, tous les produits biotechnologiques actuels sont basés sur des gènes uniques (les végétaux tolérants à un herbicide ou qui contiennent la toxine Bt en constituent deux exemples typiques).

Ces échecs, outre qu'ils nuisent à leur image publique, ont de sérieuses conséquences pratiques pour les entreprises puisqu’ils réduisent leur productivité et leurs profits potentiels. Il n'est pas surprenant que l'industrie ait donc cherché depuis longtemps de nouvelles approches pour surmonter ces contraintes. Les biotechniciens et l’industrie des biotechnologies affirment maintenant qu’une avancée décisive a eu lieu : ils sont maintenant capables de construire de petits chromosomes artificiels qui contiennent des gènes multiples et deviennent pleinement fonctionnels une fois insérés dans une cellule. Du fait de leur petite taille, ces chromosomes artificiels sont appelés "minichromosomes". Ils sont censés permettre la création de caractères complexes et réduire de façon spectaculaire les effets indésirables, dans la mesure où ils ne perturbent pas le matériel génétique d’origine des organismes modifiés.[3]

Un second événement important a eu lieu, qui a fait l’objet d’une couverture médiatique beaucoup plus limitée : les modifications génétiques d’organites de la cellule, comme des chloroplastes et des mitochondries. Comme il peut y avoir de nombreux organites (jusqu’à des centaines) par cellule, cette technique permettrait une expression beaucoup plus forte des caractères modifiés. Comme les organites génétiquement modifiés ne sont pas transférés par le pollen, les industriels affirment également que cela empêcherait une contamination génétique des plantes.

Il reste beaucoup d’inconnues. Les nouvelles recherches font apparaître un remarquable niveau de complexité dans la trame des interactions entre le matériel génétique, les organismes complets et l’environnement, qui soulève des questions sur le degré d’efficacité de ces nouvelles technologies. D’un point de vue commercial, toutefois, il est certainement vrai que, même si elle ne fonctionne que partiellement, cette technologie ouvrira à l’industrie un véritable nouveau monde de produits et de brevets dans les biotechnologies. Ceci tient au fait qu’elle repousse les frontières des « inventions » brevetables au-delà des gènes et des caractères, jusqu’aux chromosomes et aux processus physiologiques complets.[4]

Minichromosomes artificiels : de quoi s’agit-il ?

Les minichromosomes artificiels sont de petits chromosomes construits en incorporant des gènes dans une molécule d’ADN qui ne contient au départ que les éléments qui régulent la réplication des chromosomes (appelés télomères) ; ceux qui déclenchent la réplication et ceux qui assurent la bonne répartition des chromosomes dans les nouvelles cellules (appelés centromères).[5] Des gènes multiples peuvent être ajoutés à ces deux éléments de base et, pour les rendre fonctionnels, il n’y a pas besoin d’y inclure l’ADN régulateur qui représente plus de 90 % de la plupart des chromosomes naturels. Les plus grands minichromosomes fabriqués jusqu'à présent comportent entre une douzaine et 20 gènes mais, en théorie, il n'y a pas de limite au nombre de gènes qui peuvent être inclus dans un seul chromosome artificiel. Des minichromosomes artificiels peuvent être fabriqués et insérés dans toutes les sortes d'espèces, depuis les levures et les bactéries, jusqu'aux végétaux supérieurs, aux insectes, aux mammifères et aux humains. En fait, dans les premières années, les avancées dans le développement de la technologie des chromosomes artificiels pour les animaux et les humains ont été plus importantes que pour les autres espèces, mais plus récemment la technologie pour les plantes, les levures et les bactéries a rattrapé son retard. [6]

Il existe aussi des minichromosomes naturels, et on peut les trouver fréquemment chez différentes espèces et différents règnes. Ils peuvent être présents dans le noyau, ainsi que dans les organites de la cellule qui sont responsables de la photosynthèse, de la gestion de l’énergie et d’autres processus biologiques fondamentaux. De façon caractéristique, ils sont dépourvus d’ADN régulateur et ils peuvent être présents en un nombre très variable d’exemplaires à l’intérieur de la même cellule. Le rôle et le fonctionnement des minichromosomes naturels sont peu compris, mais il se peut qu’ils jouent un rôle important dans le processus d’adaptation à des conditions de vie et des habitats différents ou changeants.

Les minichromosomes naturels et artificiels ont une caractéristique qui a attiré l’attention des biotechniciens : ils semblent être plus « indépendants » par rapport au reste du matériel génétique que les chromosomes nucléaires plus grands. C'est-à-dire que leur expression ne semble pas déterminée par - et semble avoir peu d'influence sur – le comportement des autres chromosomes.  Quand des gènes étrangers sont insérés, il n’a pas de " silençage " ou de "  suppression " du matériel génétique des minichromosomes artificiels, comme cela arrive souvent avec les gènes insérés dans des chromosomes existants. Une fois insérés dans la cellule, les minichromosomes artificiels restent également physiquement indépendants des autres chromosomes et du matériel génétique ; ils ne sont pas incorporés dans l’ADN natif et ils n'entraînent donc pas de mutations dans cet ADN natif. L’industrie et les laboratoires qui développent et utilisent cette technologie affirment donc que les minichromosomes vont/permettront d’éviter les effets indésirables des modifications génétiques parce qu’il n’y aura pas de perturbation du matériel génétique. [7]

Organites transformés : de quoi s’agit-il ?

Les organites (que l’on appelle également plastes) sont des minuscules structures présentes à l’intérieur des cellules animales et végétales. Elles sont le siège de processus fondamentaux, comme la photosynthèse et la respiration de la cellule. Parmi ces organites figurent les chloroplastes, les ribosomes et les mitochondries. Il y en a de multiples exemplaires par cellule, chacun avec son propre ADN. Si un gène étranger ou un chromosome artificiel est inséré dans un organite, la cellule le multipliera et produira ainsi de nouvelles cellules avec de multiples copies du gène inséré. Dans certaines conditions qui peuvent être induites, les cellules végétales augmentent aussi le nombre de copies de leurs organites. De cette façon, les organites génétiquement modifiés ont la possibilité de créer de multiples copies de l’ADN inséré et d’assurer un niveau très élevé d’expression des gènes modifiés, en théorie très supérieur au niveau amélioré qui peut être atteint avec des minichromosomes.[8]

Bien que les efforts visant à transformer les organites – particulièrement les chloroplastes – se poursuivent depuis une décennie, ils ne se sont avérés fructueux que pour quelques espèces de plantes. L’opération est toujours effectuée " à l’ancienne ", en insérant des gènes étrangers dans l’ADN de l’organite, et elle est se heurte encore aux nombreuses contraintes de cette approche. [9]

Les principaux acteurs industriels

Le développement des minichromosomes artificiels et des organites transformés a suivi la même évolution que les développements antérieurs de biotechnologies : un passage d’une recherche fondamentale financée par les fonds publics à une application et une utilisation entièrement privées, avec une concentration croissante entre les mains de quelques grandes entreprises. Deux laboratoires ont ouvert la voie de la recherche sur les minichromosomes : l'un dirigé par le Dr Daphne Preuss de l'Université de Chicago, l'autre dirigé par le Dr James Birchler de l'Université du Missouri.

Le Dr Preuss, qui a rejoint l’Université de Chicago en 1995, a travaillé avec son équipe au développement de méthodes de fabrication de chromosomes artificiels. En 2000, elle fonde Chromatin Inc. pour pouvoir commercialiser des minichromosomes. En 2004, Unilever devient la première grande société à investir dans la nouvelle entreprise. En 2007, Chromatin accorde à Monsanto une licence non exclusive pour l’utilisation de minichromosomes et, quatre mois plus tard seulement, fait la même chose avec Syngenta. Les deux accords prévoient des financements pour la recherche, mais les sommes concernées et les conditions des accords ont été tenues secrètes. Pendant tout ce temps, Chromatin a continué à bénéficier d’un financement public. Sur sa page web, Chromatin donne une liste de douze brevets que l’entreprise présente comme les siens. Six de ces brevets, pourtant, ont en fait été accordés à l’Université de Chicago (1) et quatre autres sont partagés avec l’Université. Aucune des parties n’a révélé si l’Université de Chicago a transféré ses droits à Chromatin Inc.

Le Dr Birchler est de longue date professeur et chercheur à l’Université du Missouri. Son travail sur les chromosomes artificiels a été financé par la Fondation nationale des sciences, le Département américain de l’Agriculture et Monsanto. (2) Il a récemment renforcé ses liens avec Monsanto en devenant conseiller scientifique auprès d’Evogene, une société de biotechnologie basée en Israël, spécialisée dans l’identification assistée par ordinateur de gènes commercialement prometteurs. Monsanto possède actuellement 13,6 % d'Evogene, et sa part atteindra 20 % d'ici 3 ans. (3) Evogene accordera à Monsanto des licences exclusives pour les gènes identifiés. Monsanto utilisera à son tour la technologie développée par J. Birchler ou D. Preuss pour intégrer ces gènes dans des variétés végétales.  

Des organites transformés ont été développés par plusieurs laboratoires universitaires, et les processus de privatisation ont été similaires. L’un des laboratoires principaux, dirigé par le Dr Pal Maliga de l’Université de Rutgers, est actuellement financé par des sources publiques ainsi que par Monsanto. Un autre laboratoire de premier plan est dirigé par le Dr Henry Daniell à l’Université de Floride centrale. Le Dr Daniell a réuni des sommes record d’argent public, et le travail de son laboratoire est " protégé" par plus de 90 brevets. En 2002, le Dr Daniell a créé une entreprise privée, Chlorogen, pour commercialiser les chloroplastes transformés.(4) En 2005, Chlorogen a signé un important accord avec Dow AgroSciences pour produire des médicaments vétérinaires dans des cellules végétales. (5) La société a fermé en septembre 2007 en vendant sa technologie à des parties dont le nom n’a pas été dévoilé. (6)

Il semble que Monsanto et Bayer ont été les (grandes) sociétés qui ont fait le plus d’efforts pour développer des applications entièrement commerciales pour ces deux technologies. Monsanto a été très actif : l’entreprise a cofinancé, investi, conclu des accords de recherche et acquis des licences d’applications auprès de divers groupes de recherche universitaire, et également effectué des recherches en interne. Elle a été très active dans la signature d’accords et l’obtention de licences auprès de sociétés de biotechnologie, notamment Chromatin, Evogen, Asgrow et BASF. Elle procède déjà actuellement à des essais d’ « empilement de gènes » (gene stacking) avec des minichromosomes, et espère diffuser commercialement ce qu’elle appelle sa « plate-forme » SmartStax en 2010.  Sur sa page web à l’intention des investisseurs, Monsanto met en avant la possibilité d’utiliser cette technologie pour réduire les exigences environnementales.(7)

Bayer concentre son action dans ce domaine par le biais d’Icon Genetics Inc. Fondé en 1999 par deux professeurs d’université, Icon Genetics se consacre à la production de produits pharmaceutiques à partir de plantes. Au cours de son existence, la société a réussi à obtenir d’importantes subventions publiques et a affiché un portefeuille d’accords très diversifié avec des sociétés pharmaceutiques. Elle a été achetée par Bayer en 2006. Ses produits sont principalement basés sur la modification du chloroplaste, mais elle travaille aussi à la modification d’autres organites. Elle détient au moins un brevet sur une méthode de production de minichromosomes. Elle a récemment ouvert une nouvelle usine en Allemagne pour produire des médicaments issus du génie génétique dans des plants de tabac. (8)

Syngenta a acquis une licence pour la technologie des minichromosomes auprès de Chromatin Inc., et a déjà procédé à un « empilement » de gènes de tolérance au glyphosate, de résistance à la chrysomèle des racines et de résistance à la pyrale dans le maïs. (9) L’entreprise détient au moins une licence couvrant une méthode de modification des organites. Les biocarburants font partie de ses domaines d’intérêt privilégiés. Novartis, Calgene (filiale de Monsanto), Pioneer Hi-Bred et Assgrow utilisent également ces nouvelles technologies.


1 – Il s’agit des Brevets américains 6156953, 6900012, 6972197, 7015372, 7119250, 7132240.
2 – Communiqué de presse, University of Missouri College of Arts and Sciences, 29 septembre 2005.
http://rcp.missouri.edu/articles/birchler_chromosome.html
3 – Evogene – Investor Conference, septembre 2008. http://www.evogene.com/investors_presentations.asp
4 –"About Dr Henry Daniell", Daniell Lab for Molecular Biotechnology Research, University of Central Florida College of Medicine, 2008. http://daniell.ucf.edu/people/daniell
5 –"Dow AgroSciences, Chlorogen to co-develop chloroplast transformation technology for plant cell culture and crop improvements", Communiqué de presse Dow AgroSciences, 16 septembre 2005.
http://www.dowagro.com/newsroom/corporatenews/2005/20050916a.htm
6 –"Biotech Startup Chlorogen Shuts Down, Starts Selling Off Its Technology", BioSpace, 12 septembre 2007.
http://www.biospace.com/news_story.aspx?NewsEntityId=69496
7 - Voir http://www.monsanto.com/pdf/investors/2008/12-09-08.pdf
8 –"Pilot plant for future-oriented technology opens in Halle", Communiqué de presse de Icon Genetics, 16 juin 2008.
http://www.icongenetics.com/html/5948.htm
9 – Voir la page d’accueil Recherche et Développement de Syngenta sur son site web.
http://www.syngenta.com/en/about_syngenta/researchanddevelopment.html

Que peut-on faire avec ces technologies ?

En utilisant les minichromosomes, l’industrie des biotechnologies espère supprimer quelques-unes des principales difficultés auxquelles elle est confrontée. Premièrement, les biotechniciens auront la possibilité d’insérer plusieurs gènes dans une cellule et de faire ainsi des caractères complexes un objectif atteignable par le génie génétique (même si la faisabilité réelle reste à démontrer : les caractères complexes portent bien leur nom et la présence de gènes multiples ne garantit par l’expression d’un caractère complexe). Les minichromosomes rendront aussi possible " l’empilement des gènes" : plusieurs des gènes présents actuellement de façon isolée dans des cultures OGM pourraient être cumulés à l’intérieur d’une seule et même variété, offrant ainsi de nouvelles sources de profits potentielles. L’ " empilement des gènes " est actuellement possible, et il est pratiqué par des sociétés comme Monsanto et Syngenta, mais le temps et le travail qu’ils nécessitent les rend beaucoup moins rentables. Deuxièmement, les minichromosomes artificiels devraient augmenter l’efficacité du génie génétique en réduisant le type d’effets indésirables qui ôtent toute viabilité à de si nombreux organismes modifiés génétiquement. Troisièmement, les biotechniciens pourront contourner de nombreux mécanismes de contrôle génétique, ce qui permettra aux gènes modifiés d’obtenir des niveaux d’expression plus élevés et plus stables.

Si l’on en croit les industriels, les minichromosomes artificiels rendront possible l’obtention de caractères complexes, ce qui signifie qu’il sera possible de produire pratiquement n’importe quelle substance par modification génétique. Que signifie tout cela pour l’avenir du génie génétique ? L’industrie biotechnologique présente deux versions. Lorsqu’elle fait attention à son image publique, elle présente cette nouvelle technique comme une technologie efficace et sans danger capable (une fois encore !) de sauver le monde de la famine et des problèmes environnementaux. Daphne Preuss, une éminente chercheuse de l’Université de Chicago, qui préside maintenant Chromatin Inc., a fait des présentations pour la Fondation Gates et les Nations unies sur la façon dont cette technologie pourrait annoncer un progrès décisif pour l’agriculture africaine.[10] Toutefois, dans la discussion des applications possibles de la nouvelle technologie dans les demandes de brevets, les cultures génétiquement modifiées destinées à l’alimentation n’apparaissent que comme un objectif secondaire pour l’industrie génétique, le but principal étant le « pharming » (la production de médicaments et de produits chimiques par le biais de plantes génétiquement modifiées). Les sociétés de biotechnologie veulent créer des plantes GM qui produiront des médicaments, des protéines humaines et animales et des biocarburants, ainsi que des matières premières industrielles, y compris des toxines. D’autres utilisations possibles pourraient être " la production d'alicaments, d’additifs alimentaires, de glucides, d’ARN, de lipides, de carburants, de colorants, de pigments, de vitamines, de parfums, d’arômes, de vaccins, d’anticorps, d’hormones, etc." [11]

L’idée d’utiliser des cultures pour produire des médicaments intéresse l’industrie pour deux raisons : les cultures peuvent être employées plus efficacement dans ce processus que des animaux ou des bactéries, car elles permettent une production plus importante avec moins de ressources ; et l’absorption orale des médicaments par les personnes et les animaux serait plus facile. [12] Les autres types d’organismes n’ont toutefois pas été écartés. Les bactéries restent un objectif important parce qu’il est plus facile de les modifier et parce qu’elles peuvent être utilisées plus facilement pour produire en faibles quantités des molécules à haute valeur ajoutée ; elles peuvent cependant se heurter à d’importants problèmes réglementaires. Des larves d’insectes et des mousses figurent aussi parmi les autres espèces transformées et testées pour une éventuelle fabrication de médicaments.

Les applications des minichromosomes ne s’arrêtent pas là. Outre la promesse de rendements plus élevés, de la fixation de l’azote et de la résistance au sel, à la sécheresse, aux métaux lourds, aux virus, aux insectes, aux maladies et aux changements climatiques – ou toute combinaison de ces éléments – les sociétés de biotechnologie affirment systématiquement dans leurs demandes être en mesure de modifier l’architecture et la physiologie des plantes, y compris le processus de photosynthèse. Selon les termes du brevet WIPO 2007/030510, il pourrait être possible d’obtenir : " résistance ou tolérance à la sécheresse, à la chaleur, à la réfrigération, à la congélation, à une humidité excessive, au stress salin, au stress mécanique, à l’acidité extrême, à l’alcalinité, aux toxines, à la lumière UV, aux rayonnements ionisants ou au stress oxydatif ; amélioration des rendements, tant en qualité qu’en quantité ; amélioration ou modification de l’acquisition des nutriments et amélioration ou modification de l’efficacité métabolique ; amélioration ou modification du contenu et de l’apport nutritionnels des tissus végétaux utilisés pour l'alimentation humaine et animale, les fibres ou les traitements ; apparence physique ; stérilité masculine ;  séchage ; résistance à la verse ; prolificité ; quantité et qualité d’amidon ; quantité et qualité d’huile ; quantité et qualité de protéines ; composition en acides aminés; modification de la production chimique ; modification des propriétés pharmaceutiques et alicamentaires ; modification des propriétés de bioremédiation ; augmentation de la biomasse ; modification du taux de croissance ; modification de la valeur d’adaptation ; modification de la biodégradabilité ; modification de la fixation du CO2 ; présence de l’activité d’un bioindicateur ; modification de la digestibilité chez les humains ou les animaux ; modification de l’allergénicité ; modification des caractéristiques de croisement ; modification de la dispersion du pollen ; amélioration de l’impact environnemental ; modification de la capacité de fixation de l’azote ". [13] Il y a, semblerait-il, un immense éventail de possibilités de changements biologiques, et l’industrie définira ses objectifs en voyant quelles modifications génétiques sont les plus rentables.

La modification génétique des organites offre un autre ensemble d'atouts à l’industrie des biotechnologies, particulièrement à travers la modification des chloroplastes des végétaux. Le plus important de ces atouts tient aux niveaux de productivité plus élevés pour n’importe quelle substance fabriquée par la plante génétiquement modifiée. Si, par exemple, chaque cellule possède des dizaines de chloroplastes et que chaque chloroplaste possède plus de 200 copies de l’ADN étranger, la production potentielle de la substance modifiée sera, en théorie au moins, de nombreuses fois supérieures à ce qu’elle est avec les techniques actuelles. Et les essais ont, dans les faits, montré une "  hyperexpression " des transgènes.
Une seconde perspective importante pour l’industrie est la transmission stable à la génération suivante de l’ADN étranger. Les organites sont transférés à travers ce qu’on appelle l’ « hérédité maternelle » sous forme de copies à l’identique. Un animal femelle transférera des copies identiques à tous ses descendants et une plante à toutes les graines qu'elle produit, sans changement d'une génération à la suivante. Les industriels affirment que cela assurera une stabilité des caractères génétiquement modifiés de génération en génération.  Ils affirment également que, comme les grains de pollen et les cellules des semences ne possèdent pas d’organites génétiquement modifiés, il n’y a aucun risque qu’ils soient accidentellement transférés à d’autres organismes. En d’autres termes, selon eux, les organites génétiquement modifiés constitueront un puissant outil de biosécurité pour empêcher une contamination génétique. [14]

Le regroupement de ces techniques représenterait évidemment une évolution considérable. Les différents groupes de recherche qui ont développé les nouvelles techniques ne semblent pas tellement communiquer entre eux, mais quelques-unes des grandes sociétés de biotechnologie travaillent d’arrache-pied à la combinaison de ces techniques et à une utilisation conjointe, principalement chez les végétaux. Bayer a été très actif dans ce domaine, par le biais de Icon Genetics Inc. Ce dernier revendique déjà un large succès dans la modification génétique des plastes et dispose au moins d’un brevet lié aux minichromosomes. Monsanto, qui a été la première société à modifier des chloroplastes, a financé la recherche sur les minichromosomes à l'Université du Missouri et a signé un accord de licence avec Chromatin Inc., l'un des acteurs majeurs dans ce nouveau domaine, pour l'utilisation de sa technologie des minichromosomes. Syngenta travaille aussi avec les deux technologies, mais semble toutefois moins activement impliqué que Bayer et Monsanto.

À quoi peut-on s’attendre avec tout ceci ?

La recherche sur le minichromosomes artificiels et les plastes génétiquement modifiés progresse vite, particulièrement pour les espèces végétales, et certaines des applications sur le terrain sont déjà disponibles. Leur impact – indépendamment ou conjointement – pourrait bien s’avérer énorme. La production de tous les types de molécules et de produits chimiques est maintenant à portée de main et prometteuse d'un point de vue économique, et pour différentes sociétés de biotechnologie, l'opportunité est trop séduisante pour la laisser passer. Il semble inévitable que dans un avenir relativement proche nous ayons de nombreuses cultures OGM produisant des substances toxiques. Du fait de leur possible application à des biocarburants et à des matières premières industrielles, ces cultures toxiques finiront par couvrir de vastes superficies. Comme les sociétés de biotechnologie affirment que les organites génétiquement modifiés vont contenir la contamination génétique, elles vont probablement réussir à introduire les nouvelles cultures sur le terrain sans véritables essais ou réglementations.

Ces nouvelles technologies sont cependant loin d’être sans danger. Il est peut-être vrai que les plastes génétiquement modifiés ne seront pas transférés par le biais du pollen dans 99 % des cas mais, étant donné le nombre énorme des grains de pollen qu’une plante peut produire, un transfert d’un pour cent est suffisant pour provoquer une contamination généralisée. Les gènes toxiques seront disséminés moins rapidement qu’avec les transgènes actuels, mais ils seront tout de même disséminés.[15]

La contamination génétique par les chromosomes artificiels peut emprunter une autre voie : un transfert à grande échelle par le biais des bactéries. Les bactéries peuvent facilement acquérir l’ADN d’autres bactéries [16] et le transférer à d’autres bactéries et micro-organismes, et à des plantes. La bactérie Agrobacterium tumefaciens est utilisée pour la modification génétique des plantes parce qu’elle est particulièrement efficace pour cette tâche, mais toutes les bactéries ont la possibilité de faire la même chose. Les minichromosomes artificiels partagent d’importantes caractéristiques avec l’ADN bactérien, et il faut s’attendre à ce que les bactéries soient capables d’incorporer certains de leurs gènes et de les transférer à d’autres bactéries, micro-organismes ou plantes. Les minichromosomes artificiels vont ainsi créer de nouvelles formes de contamination, entre espèces et, de façon plus inquiétante encore, entre règnes.

L’industrie admet aussi l’existence d’autres dangers. Icon Genetics, qui appartient à Bayer, indique dans l’une de ses demandes de brevet que les transgènes dans les chloroplastes ne vont pas seulement conduire à la production de différents médicaments et produits chimiques, mais que l’hyperproduction de ces substances peut être extrêmement toxique pour les plantes, au point de mettre en danger leur développement et leur survie. Au lieu d'y voir une bonne de raison de mettre un terme au développement de la technologie, Icon Genetics utilise cet aspect comme une justification pour développer différentes formes d’une technologie de type Terminator. La société développe des plantes avec des gènes qui contrôleront l’expression d'autres gènes à pratiquement n’importe quel moment du développement. Le contrôle peut être activé ou désactivé en appliquant de façon externe des substances aussi diverses que de l’ADN, de l’ARN, du lactose, de la tétracycline, de l’arabinose, de l’éthanol, des stéroïdes, des ions cuivre, etc. [17] Une fois que la technologie sera acceptée, rien n’empêchera l’industrie de l’utiliser pour produire des semences de type Terminator.

Il ne faut pas oublier également que les deux nouvelles technologies vont significativement élargir le champ d’application des " inventions " brevetables. Les brevets sur les gènes seront étendus aux brevets sur les chromosomes, les organites et des processus physiologiques complets. Étant donné l’ampleur et la diversité des applications potentielles des minichromosomes et des plastes transformés, les brevets et les revendications de brevets vont se multiplier de façon rapide et offensive. Les pages web du laboratoire du Dr H. Daniell à l’Université de Floride centrale indiquent que " la technologie de modification génétique du chloroplaste est protégée par plus de 90 brevets américains et internationaux ". [18] L’industrie n’est pas en reste. Dans une liste de brevets publiée sur MolecularFarming.com, les deux tiers de ceux qui sont liés au " pharming" et qui ont été introduits ou accordés depuis 2001, sont aux mains des grandes sociétés de biotechnologie. [19]

Nous devons de toute urgence surveiller attentivement ces nouveaux développements et renforcer l’opposition sociale à ces formes de modification génétique et aux autres. Loin de résoudre les nombreux problèmes créés jusqu’ici par le génie génétique, les chromosomes artificiels et les organites transformés engendrent de nouveaux dangers, exacerbent la concentration industrielle et le contrôle des grandes entreprises, et ils ouvrent la voie à des dommages graves et peut-être irréparables pour toutes les formes de vie sur notre planète.


1 – Voir, par exemple : " Now : The Rest of the Genome ", New York Times, 11 novembre, 2008.

2 - Rachel Shulman, " New gene-silencing pathway found in plants ", American Association for the Advancement of Science : Eurekalert, 17 novembre 2008, http://tinyurl.com/6q3fqv

3 - – Communiqué de presse, University of Missouri, College of Arts and Sciences, 17 décembre 2007, http://tinyurl.com/a32fpp ; article dans l’encyclopédie Yenra en ligne, 24 septembre 2003, http://tinyurl.com/ay2r9v

4 - - Weichang Yu et James A. Birchler, « Minichromosomes: the next generation technology for plant genetic engineering », University of Missouri, Division of Biological Sciences, août 2007, http://tinyurl.com/7k26mn

5 - – Voir par exemple le brevet WO 2007137114 20071129 sur http://tinyurl.com/8bxone

6 - - Arnaud Ronceret, Christopher G. Bozza et Wojciech P. Pawlowski, " Naughty Behavior of Maize Minichromosomes in Meiosis ", The Plant Cell, American Society of Plant Biologists, 2007, http://tinyurl.com/9vhxup

7 - –" Transplastomics: a convergence of biotechnology and evolution ", WordPress.com blog, mis en ligne le 16 novembre 2008, http://tinyurl.com/82rs2d

8 - - Melinda Mulesky, Karen K. Oishi, David Williams, « Chloroplasts : transforming biopharmaceutical manufacturing », Biopharm international, 1er septembre 2004, http://tinyurl.com/8em3je

9 - - Voir Patent Storm, US patent 7235711, 26 juin 2007, http://tinyurl.com/9de8y3

10 - - Voir http://tinyurl.com/7hafo7

11 - - WIPO Brevet N°.2007/030510, http://tinyurl.com/a9crbb

12 - - Melinda Mulesky, Karen K. Oishi, David Williams, "  Chloroplasts : transforming biopharmaceutical manufacturing", Biopharm international, 1er septembre 2004, http://tinyurl.com/8em3je

13 - - WIPO Brevet N°.2007/030510, http://tinyurl.com/a9crbb

14 - - Bao-Rong Lu, " Transgene escape from GM crops and potential biosafety consequences : an environmental perspective ", International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology, Collection of Biosafety Reviews, Vol. 4, 2008 : 66–141, http://tinyurl.com/7nn3h7

15 - - " Transplastomics : a convergence of biotechnology and evolution", WordPress.com blog, mis en ligne le 16 novembre 2008.
http://tinyurl.com/82rs2d;" Researchers attach genes to minichromosomes in maize", Biology News Net, 14 mai 2007.
http://tinyurl.com/92xlsk

16 - – Article donnant la définition de « plasmid » sur Answers.com, http://tinyurl.com/7yn9tb

17 - Icon Genetics et Stefan Mühlbauer, demande de brevet WIPO (WO/2005/054481) " Controlling gene expression in plastids ", 16 juin 2005, http://tinyurl.com/a5nzcc

18 - – " About Dr. Henry Daniell ", Daniell Lab for Molecular Biotechnology Research, University of Central Florida College of Medicine, 2008, http://tinyurl.com/7mn99a

19 - –" Molecular farming and plant pharming/biopharming – Chloroplast transformation method and Chloroplast engineering patents", MolecularFarming.com, http://tinyurl.com/7fbobc

Author: GRAIN
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  • [2] http://www.evogene.com/investors_presentations.asp
  • [3] http://daniell.ucf.edu/people/daniell
  • [4] http://www.dowagro.com/newsroom/corporatenews/2005/20050916a.htm
  • [5] http://www.biospace.com/news_story.aspx?NewsEntityId=69496
  • [6] http://www.monsanto.com/pdf/investors/2008/12-09-08.pdf
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  • [18] http://tinyurl.com/7hafo7
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  • [20] http://tinyurl.com/7nn3h7
  • [21] http://tinyurl.com/92xlsk
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