Colossal Biosciences lance GenoMorph AI pour la dé-extinction du dodo

Colossal Biosciences a annoncé mercredi le lancement de GenoMorph, une nouvelle plateforme d'intelligence artificielle conçue pour accélérer ses efforts en vue de ramener à l'existence des espèces éteintes. L'entreprise a déclaré que la plateforme utilise une morphologie 3D avancée, une génomique comparative et une biologie du développement pour identifier les gènes qui pourraient être modifiés dans des projets où les données génétiques sont rares. Colossal applique cet outil à son projet de dé-extinction de l'oiseau dodo, qui fait face à des limitations de données significatives par rapport à son initiative sur le mammouth laineux.

Faire face à des données génomiques limitées

Le principal défi du projet dodo est la rareté des génomes complets. Selon l'entreprise, elle ne travaille qu'avec un seul génome de dodo, alors qu'elle a obtenu 100 génomes pour le projet mammouth laineux. Colossal a expliqué que l'ADN du mammouth laineux est plus abondant car les climats froids dans lesquels l'animal vivait ont mieux préservé l'ADN que les environnements tropicaux où vivait le dodo.

« Normalement, les scientifiques peuvent comparer de nombreux génomes pour comprendre quelles différences génétiques sont responsables de certains traits », a déclaré Ben Lamm, PDG et co-fondateur de Colossal, à TechCrunch. « Nous n'avons pas ce luxe avec l'ADN ancien des espèces éteintes dont l'ADN est sévèrement limité, et nous ne pouvons obtenir qu'un petit nombre de génomes complets. »

Pour construire GenoMorph, Lamm a indiqué que l'entreprise a collecté des données de développement sur des « poulets, cailles, canards et pigeons », et les a combinées avec « des informations génétiques et des mesures de crâne 3D provenant de plus de 70 espèces d'oiseaux ». Il a noté qu'il a fallu plus d'un an de travail pour construire la plateforme. L'IA apprend quelles régions de l'ADN sont actives lorsque différents oiseaux développent leurs becs et leurs structures faciales, utilisant ces informations pour prédire quels interrupteurs génétiques ont pu donner au dodo son apparence emblématique.

Identification des cibles d'édition

Selon GamesBeat, la plateforme a identifié environ 2 300 éléments régulateurs candidats associés à la taille et à la forme du bec des oiseaux. Lamm a déclaré : « Jusqu'à présent, nous avons identifié environ 2 300 cibles d'édition d'ADN prometteuses pour la morphologie crânio-faciale du dodo que nous pouvons désormais tester en laboratoire. » Il a décrit la plateforme comme une « carte au trésor pour le génome du dodo », aidant l'équipe à trouver uniquement les différences génétiques qui comptent plutôt que de rechercher dans une large gamme de différences potentielles.

Beth Shapiro, directrice scientifique de Colossal, a déclaré dans un communiqué : « L'anatomie distinctive du dodo est issue de réseaux d'instructions régulatrices difficiles à interpréter à partir de l'ADN ancien seul. » Elle a ajouté que GenoMorph permet à l'équipe de « prioriser les changements régulateurs les plus susceptibles d'avoir façonné le dodo et de les soumettre à une validation fonctionnelle. »

L'entreprise a également annoncé des avancées dans sa colonie de pigeons de Nicobar, le plus proche parent vivant du dodo. La colonie compte désormais 36 oiseaux, et l'entreprise a réussi à créer des cellules germinales primordiales, qui sont les cellules qui deviennent des œufs et des spermatozoïdes. « Parce que le pigeon de Nicobar est le plus proche parent vivant du dodo, ces cellules font partie intégrante de notre stratégie pour créer des oiseaux portant des traits de dodo », a déclaré Lamm.

Nouveaux systèmes de livraison et investissement

Colossal a également détaillé un nouveau système utilisant des nanoparticules lipidiques pour délivrer des outils d'édition génique directement dans les embryons d'oiseaux en développement. Lamm a déclaré que cela permet à l'équipe de voir comment les changements génétiques impactent le développement « sans avoir à attendre tout un cycle de reproduction qui nécessite que les oiseaux atteignent la maturité sexuelle ». L'entreprise a signalé que l'édition du régulateur de développement osseux Runx2 a produit un phénotype crânio-facial clair lors d'expériences, démontrant la capacité de la plateforme à tester des changements génétiques spécifiques.

En matière de sécurité, Lamm a souligné que GenoMorph ne modifie pas les gènes eux-mêmes, mais aide à identifier quels changements valent la peine d'être étudiés. « Identifier une modification potentielle ne signifie pas que nous l'introduisons immédiatement dans un animal ou que nous supposons qu'elle est sûre », a-t-il déclaré. « Plus nous pouvons identifier et valider ces changements avec précision, plus nos décisions deviennent éclairées tout au long du processus. »

Dans un contexte connexe, Peter Diamandis, fondateur de XPRIZE et investisseur dans Colossal, a annoncé la création d'une nouvelle société de capital-risque, NeoGenesis Capital. Diamandis a déclaré que la société soutiendrait les entreprises utilisant la plateforme de biologie programmable de Colossal Biosciences dans les domaines de la santé, de l'agriculture et de la conservation.

Pourquoi c'est important

Le lancement de GenoMorph représente un changement dans la façon dont la science de la dé-extinction gère les données incomplètes. En utilisant l'IA pour modéliser la biologie du développement chez les parents vivants, Colossal vise à surmonter le goulot d'étranglement lié à l'ADN ancien limité. Si cette approche est couronnée de succès, elle pourrait fournir un cadre répétable pour d'autres espèces éteintes où des ensembles de données génomiques de grande population ne sont pas disponibles. De plus, ce mouvement signale une stratégie commerciale plus large pour Colossal, alors que des investisseurs comme Diamandis cherchent à exploiter la technologie sous-jacente pour des applications au-delà de la dé-extinction, y compris l'agriculture et la santé.

Sources (en anglais)

• techcrunch.com: Colossal Biosciences announces new AI platform to help accelerate de-extinction efforts | TechCrunch
• techbuzz.ai: Colossal Biosciences Unveils AI Platform for De-Extinction | The Tech Buzz
• gamesbeat.com: Colossal Biosciences accelerates dodo bird de-extinction timeline - GamesBeat

Traduction réalisée par IA de l’article original en anglais, vérifiée automatiquement pour dire la même chose que l’original. Les sources ont été vérifiées en anglais.