Une araignée génétiquement modifiée tisse de la soie rouge fluorescente : la science franchit une nouvelle frontière

La technologie CRISPR-Cas9 permet de découper et modifier des gènes avec une grande précision. Ce procédé révolutionnaire, récompensé par un prix Nobel en 2020, est déjà utilisé pour lutter contre plusieurs maladies graves. Par exemple, des essais sont en cours pour corriger la drépanocytose, une maladie du sang qui déforme les globules rouges, ainsi que pour traiter certaines formes de cancers et de maladies génétiques rares, comme l’amyotrophie spinale infantile. La technique est aussi testée pour rendre les cellules immunitaires plus efficaces contre le VIH. Avant de s’intéresser aux araignées, les scientifiques avaient déjà modifié génétiquement des guêpes aux yeux rouges et des moustiques résistants au paludisme, montrant ainsi le potentiel immense de cet outil dans le monde vivant.

Travailler sur des araignées en laboratoire n’est pas simple. Ces animaux ont un génome complexe, et leur comportement cannibale oblige les chercheurs à les élever séparément. Toutefois, l’espèce Parasteatoda tepidariorum, plus docile et mieux adaptée à la recherche, a permis de surmonter ces difficultés et de devenir un modèle d’étude privilégié.

La cible de cette modification n’était pas l’araignée en elle-même, mais sa soie, connue pour être cinq fois plus résistante qu’un câble en acier de même poids. Cette fibre est aussi légère, élastique, biodégradable et difficile à déchirer. Des qualités précieuses pour de nombreuses applications, de la médecine à l’industrie.

Les chercheurs ont injecté une solution contenant CRISPR et un gène fluorescent rouge dans les ovocytes de femelles non fécondées. Après l’accouplement, les bébés araignées génétiquement modifiés ont hérité de cette modification. Le résultat : une soie rouge lumineuse, preuve éclatante du succès de l’expérience.

Selon le professeur Thomas Scheibel, cette avancée ouvre la voie à la création de fibres encore plus solides et fonctionnelles. La possibilité d’intégrer des séquences génétiques spécifiques dans la soie d’araignée offre des perspectives immenses, non seulement en sciences des matériaux, mais aussi dans des secteurs variés. Par exemple, cette soie pourrait servir à fabriquer des fils chirurgicaux ultra-résistants et biodégradables, idéaux pour les opérations délicates. Elle pourrait aussi être utilisée dans la création de gilets pare-balles plus légers et plus souples que les matériaux actuels.
Dans l’aéronautique et l’automobile, ces fibres pourraient renforcer des composites légers sans alourdir les structures, réduisant ainsi la consommation d’énergie et les émissions de CO2. Enfin, dans le domaine de l’environnement, la soie d’araignée modifiée pourrait offrir des solutions pour produire des filets de pêche écologiques ou des emballages biodégradables, réduisant la pollution plastique.
En combinant performance, légèreté et respect de la nature, cette innovation pourrait donc transformer des secteurs entiers tout en répondant aux défis environnementaux actuels.

Alors que beaucoup d’entre nous cherchent à éviter les araignées, des scientifiques leur offrent une nouvelle utilité fascinante. Grâce à la biologie de pointe, ces créatures nous aident à inventer les matériaux de demain. Une preuve, une fois de plus, que la nature inspire la technologie, même là où on ne l’attend pas.

Source étude : onlinelibrary