Si vous avez
toujours eu des frissons à l’idée de croiser une araignée, voici
une nouvelle qui pourrait bien ajouter un peu de science-fiction à
votre phobie. Des chercheurs ont récemment créé la toute première
araignée modifiée génétiquement grâce à la célèbre technologie
CRISPR-Cas9. Mais ce n’est pas
tout : cette araignée produit désormais de la soie qui brille sous
certaines lumières, une innovation qui pourrait avoir des
applications révolutionnaires pour la science des
matériaux.
Une avancée génétique
révolutionnaire
CRISPR-Cas9, l’outil
d’édition génétique qui a révolutionné la biologie, permet de
modifier précisément l’ADN d’un organisme en ciblant des séquences
spécifiques et en y insérant de nouveaux gènes. Cette technologie,
qui a valu le prix Nobel à ses inventeurs, est déjà utilisée dans
divers domaines, des traitements médicaux à la lutte contre
certaines maladies génétiques. Mais son application ne s’arrête pas
là. Les chercheurs ont désormais tourné leur regard vers le monde
animal, et plus précisément, vers l’araignée domestique, pour
exploiter ses incroyables capacités.
L’araignée choisie
pour cette expérience est Parasteatoda tepidariorum, également connue sous le nom
d’araignée domestique commune. Bien que ces créatures soient
souvent redoutées et évitées, elles possèdent une caractéristique
fascinante : leur soie. Cette substance est non seulement
incroyablement résistante, mais aussi étonnamment légère, élastique
et biodégradable. Ces propriétés en font un matériau de choix pour
les chercheurs, mais aussi un modèle de biotechnologie en
devenir.
Manipuler la soie
d’araignée
L’objectif de cette
étude était de modifier la soie d’araignée afin de l’enrichir avec
de nouvelles propriétés, et notamment une fluorescence visible.
Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé CRISPR-Cas9 pour insérer
un gène codant pour une protéine fluorescente rouge dans le génome
de l’araignée. Cette modification permet non seulement de suivre
facilement la réussite de l’édition génétique, mais ouvre également
la voie à de futures applications dans des domaines comme les
biomatériaux et la médecine.
L’expérience a été
menée par une équipe dirigée par le professeur Dr Thomas Scheibel,
de l’Université de Bayreuth en Allemagne. Leur méthode consistait à
injecter une solution contenant le matériel génétique modifié dans
des ovocytes d’araignées femelles non fécondées. Une fois
fécondées, ces araignées ont donné naissance à une progéniture
génétiquement modifiée, produisant de la soie fluorescente. Cette
avancée n’est pas seulement un exploit génétique, mais elle
pourrait également révolutionner l’utilisation de la soie
d’araignée dans des applications technologiques.
Crédit :
iStock
Un spécimen de l’espèce commune Parasteatoda tepidariorum. Crédits
: Tas3/istock
Pourquoi cette soie est-elle
si spéciale ?
La soie d’araignée
possède déjà des propriétés remarquables : elle est cinq fois plus
résistante que l’acier de même poids et possède une incroyable
élasticité. Toutefois, la possibilité de modifier cette soie à
l’aide de l’édition génétique pourrait permettre de la rendre
encore plus résistante ou de lui ajouter d’autres caractéristiques
utiles. Par exemple, on pourrait imaginer une soie d’araignée
encore plus résistante à la traction, ou bien capable d’absorber de
l’énergie de manière plus efficace.
En plus de ses
applications dans la science des matériaux, cette recherche
pourrait avoir des répercussions dans le domaine biomédical. L’idée
de produire des fibres naturelles, légères, biodégradables et
résistantes pourrait mener à des innovations dans la fabrication de
sutures, de bandages ou même de prothèses. La soie d’araignée
modifiée pourrait ainsi devenir un matériau de choix pour des
solutions médicales de haute performance.
Les détails de l’étude sont
publiés dans Angewandte Chemie.
