L’équipe étudiante grenobloise iGEM en finale à Boston !

iGEM : un concours étudiant de renommée mondiale
Cette année, cent soixante équipes issues de soixante universités ont concouru à l'International Genetically Engineered Machine compétition (iGEM). Au mois de juin, chaque équipe a reçu du MIT une banque de fragments ADN, des biobricks, afin de mettre au point une application innovante. Début octobre, quarante-huit équipes ont été sélectionnées pour participer aux qualifications européennes et africaines. Dix-huit projets, dont Mercuro-coli, ont alors été qualifiés pour la phase finale du concours.

Un biocapteur de mercure innovant
Au départ du projet Mercuro-coli, le constat de la montée en puissance des préoccupations environnementales et sanitaires liées à la pollution au mercure. Geoffrey Bouchage, étudiant en 3e année à Grenoble INP - Phelma raconte la suite : « C'est en rencontrant l'entreprise Arkema, dont l'usine de Jarrie fabrique du chlore et ses dérivés, que nous avons compris l'intérêt d'un biocapteur facile à transporter, abordable, et qui puisse détecter et quantifier la concentration de mercure d'un échantillon aqueux de manière sûre et simple ». Pour ce faire, l'équipe grenobloise a cherché à intégrer un réseau génétique nouveau dans la bactérie commune Escherichia coli afin de la rendre capable de détecter et de quantifier le mercure. « Il s'agit de biologie synthétique complexe, précise Geoffrey Bouchage, car les fonctions que nous voulions faire réaliser aux bactéries dépassent les fonctions logiques basiques ».

Mathématiques + biologie = synergie !
« Avec trois mathématiciens et huit biologistes, notre équipe ne parlait pas le même langage et manquait de bases communes lorsqu'elle s'est constituée reconnaît Geoffrey Bouchage. Mais, de cette difficulté, on a fait un atout en réalisant une plaquette pédagogique intitulée How to bring back biologists and modelers together ? ». Au recto du document, les modélisateurs trouvent les fondamentaux de la biologie synthétique et au verso, les biologistes découvrent les bases de la modélisation. « La réalisation de ce flyer, qui a permis de cimenter notre équipe, répondait par ailleurs aux exigences du concours dans sa partie Human Practice. Grâce à l'aide de nos enseignants et d'un doctorant ayant participé à l'iGEM 2010, nous sommes parvenus à créer une véritable synergie transdisciplinaire. »

Dépasser les difficultés
La courte durée du projet a été contraignante pour les étudiants : « Malgré un rythme de travail très soutenu depuis le 1er juin, nous ne sommes pas parvenus à construire le réseau génétique complet. Il faut près de sept jours pour assembler deux fragments d'ADN et nous avions près de vingt étapes de ce type à réaliser ! Nous avons heureusement suffisamment avancé le clonage pour parvenir à la preuve de concept. » Les calculs de modélisation exigeaient par ailleurs de très importantes ressources informatiques. Soutenus par leurs professeurs, c'est au CIME Nanotech que les étudiants sont parvenus à concevoir un système capable de fonctionner avec le mercure. Mais, en tant que stagiaires, ils n'ont pas eu le droit de l'expérimenter avec ce métal dangereux, et les tests ont donc été réalisés avec une autre molécule : la tétracycline. « Aujourd'hui, conclut Geoffrey Bouchage, Mercuro-coli est un projet plein d'avenir mais il y a encore du travail à fournir pour le finaliser. »

Félicitation à l'équipe grenobloise qui a remarquablement défendu ses couleurs ! Bravo à Franz Bruckert et Marianne Weidenhaupt qui ont encadré ce très joli concours au niveau de Grenoble INP !