Une équipe de chercheurs de l’Université du Minnesota affirme avoir franchi une étape majeure dans le domaine de la biologie synthétique. Leur création, baptisée SpudCell, est une structure cellulaire assemblée en laboratoire à partir de composants chimiques non vivants. Elle est capable de se nourrir, de grandir, de copier son ADN et de se diviser.
Présentée au début du mois de juillet 2026, cette avancée a rapidement été décrite comme la création de la première forme de vie entièrement artificielle. La réalité scientifique est toutefois plus subtile. SpudCell reproduit plusieurs fonctions essentielles du vivant, mais elle reste dépendante d’éléments biologiques fournis par les chercheurs et ne peut pas encore survivre durablement de manière autonome.
Une cellule « construite » plutôt que née
La plupart des travaux antérieurs en biologie synthétique reposaient sur la modification d’organismes déjà vivants. Les scientifiques pouvaient, par exemple, remplacer le génome d’une bactérie par un ADN fabriqué en laboratoire, tout en conservant la structure et la machinerie interne de la cellule d’origine.
SpudCell adopte une approche différente, dite « ascendante ». Les chercheurs ont assemblé le système à partir de composants isolés : une membrane lipidique, de l’ADN, des enzymes et différentes molécules nécessaires au fonctionnement cellulaire.
La cellule n’est donc pas issue de la division d’une autre cellule. Elle a été construite pièce par pièce, un peu comme une machine biologique miniature.
Selon l’équipe de l’Université du Minnesota, SpudCell comprend notamment une membrane constituée de molécules grasses, un génome synthétique d’environ 90 000 paires de bases et un ensemble de 36 enzymes purifiées. Son génome est réparti sur plusieurs molécules d’ADN indépendantes appelées plasmides.
Une cellule capable d’accomplir un cycle presque complet
L’une des principales difficultés rencontrées par les chercheurs consiste à reproduire simultanément les différentes étapes du cycle cellulaire.
Une cellule naturelle doit être capable de récupérer de l’énergie et des nutriments, de fabriquer des molécules, de copier son matériel génétique, d’augmenter de volume puis de se diviser en deux nouvelles cellules. Les systèmes artificiels précédemment développés ne reproduisaient généralement qu’une partie de ces fonctions.
SpudCell semble pouvoir enchaîner plusieurs de ces étapes. Lorsqu’elle reçoit les molécules nécessaires, elle peut absorber des ressources, produire certaines protéines, recopier son ADN, agrandir sa membrane et finalement se diviser.
Cette division est particulièrement originale. Les cellules naturelles utilisent généralement un cytosquelette, c’est-à-dire un réseau interne de protéines qui organise et resserre la membrane. SpudCell ne possède pas ce mécanisme complexe. Les chercheurs ont conçu un système dans lequel certaines protéines s’accumulent sur la membrane. La tension mécanique finit alors par déformer la cellule et provoquer sa séparation.
La cellule synthétique peut ainsi produire une descendance et poursuivre plusieurs générations dans des conditions contrôlées. Les chercheurs ont également observé une forme élémentaire de sélection : certaines variantes capables de croître ou de se diviser plus efficacement deviennent progressivement plus nombreuses.
SpudCell est-elle réellement vivante ?
La réponse dépend de la définition utilisée pour décrire la vie.
SpudCell possède plusieurs caractéristiques habituellement associées aux organismes vivants. Elle contient une information génétique, utilise des nutriments, grandit, copie son ADN, se divise et peut être soumise à une forme de sélection.
Mais elle ne dispose pas encore d’une autonomie comparable à celle d’une bactérie, même très simple. Elle ne produit pas elle-même toute l’énergie dont elle a besoin et dépend de molécules apportées depuis l’extérieur. Elle utilise notamment des ribosomes, les structures cellulaires chargées de fabriquer les protéines, qui ont été préalablement produits par des organismes naturels.
La cellule ne peut donc pas être placée dans un environnement ordinaire et continuer à vivre seule indéfiniment. Elle fonctionne uniquement dans des conditions de laboratoire soigneusement préparées.
Kate Adamala, biologiste synthétique et responsable du projet, a elle-même déclaré qu’elle ne considérait pas SpudCell comme pleinement vivante. Il serait plus exact de parler d’un système chimique artificiel présentant des comportements proches de ceux d’une cellule vivante.
Pourquoi cette réalisation est-elle différente des cellules synthétiques précédentes ?
En 2010, l’équipe du biologiste américain Craig Venter avait déjà annoncé la création d’une cellule bactérienne contrôlée par un génome synthétique. Le chromosome avait été conçu sur ordinateur, fabriqué chimiquement puis installé dans une cellule bactérienne privée de son propre ADN.
Cette expérience représentait une avancée considérable, mais la membrane, les protéines, les ribosomes et l’ensemble de la machinerie cellulaire provenaient toujours d’une cellule vivante préexistante.
SpudCell pousse beaucoup plus loin la construction « de bas en haut ». Tous ses composants sont précisément identifiés et assemblés par les chercheurs. Toutefois, ces composants, notamment les enzymes et les ribosomes, restent issus ou inspirés de la biologie naturelle. Il ne s’agit donc pas d’une vie créée à partir de simples éléments minéraux, comme si l’on mélangeait de l’eau, du carbone et quelques sels pour obtenir spontanément un organisme.
La frontière entre le vivant et le non-vivant devient néanmoins de plus en plus difficile à tracer.
Un génome étonnamment réduit
Le génome de SpudCell ne contient qu’environ 90 000 paires de bases. À titre de comparaison, le génome humain en possède environ trois milliards, tandis qu’une bactérie ordinaire peut en compter plusieurs millions.
Cette simplicité pourrait permettre aux scientifiques de comprendre plus facilement le rôle de chaque élément. Dans une cellule naturelle, des milliers de réactions chimiques se déroulent simultanément et de nombreux gènes ont encore des fonctions mal comprises.
Dans SpudCell, chaque composant peut en principe être retiré, remplacé ou modifié afin d’observer les conséquences sur le fonctionnement général de la cellule.
Le système ressemble ainsi à une plateforme biologique programmable. Les chercheurs pourraient ajouter des modules génétiques afin de lui faire produire une molécule particulière, détecter une substance ou réagir à un environnement précis.
De futures usines biologiques microscopiques
L’objectif principal du projet n’est pas nécessairement de créer une nouvelle espèce artificielle. Les chercheurs souhaitent surtout mettre au point des cellules programmables capables de devenir de minuscules usines chimiques.
De tels systèmes pourraient un jour produire des médicaments, des matériaux, des engrais, des carburants ou des molécules actuellement fabriquées à partir du pétrole.
Contrairement aux bactéries naturelles génétiquement modifiées, une cellule artificielle pourrait être conçue sans fonctions inutiles. Son métabolisme serait entièrement orienté vers la fabrication du produit recherché.
Dans le domaine médical, des cellules synthétiques pourraient être programmées pour reconnaître certaines cellules cancéreuses et libérer un traitement directement à leur proximité. Elles pourraient également fabriquer des médicaments dans des régions isolées, à partir de dispositifs relativement simples.
Pour l’environnement, elles pourraient théoriquement contribuer à la dégradation de certains polluants, à la capture du dioxyde de carbone ou à la production de matériaux biodégradables.
Ces perspectives demeurent néanmoins lointaines. SpudCell reste un prototype fragile, peu efficace et entièrement dépendant d’un environnement artificiel. Les chercheurs reconnaissent eux-mêmes que plusieurs décennies de développement pourraient être nécessaires avant d’envisager des applications industrielles à grande échelle.
Une avancée qui doit encore être confirmée
Il convient également de rester prudent concernant la portée de l’annonce. Les résultats ont été publiés sur la plateforme bioRxiv sous la forme d’une prépublication. Cela signifie que l’étude était accessible au public, mais qu’elle n’avait pas encore terminé le processus complet d’évaluation par d’autres scientifiques au moment de son annonce.
Les expériences devront donc être examinées, reproduites et confirmées par des équipes indépendantes.
Certaines informations communiquées autour du projet présentent par ailleurs de petites différences, notamment concernant le nombre exact de molécules d’ADN composant le génome. Cela montre que les caractéristiques finales du système devront être précisées dans une publication scientifique définitive.
L’annonce a également coïncidé avec la création de Biotic, une organisation consacrée au développement des cellules synthétiques. Certains chercheurs ont estimé que la communication autour de SpudCell mettait peut-être trop fortement en avant l’idée d’une création de vie afin d’attirer l’attention et des financements.
Ces critiques ne remettent pas nécessairement en cause les résultats, mais elles rappellent qu’une découverte spectaculaire doit être distinguée de la manière dont elle est présentée au public.
Des risques encore difficiles à mesurer
Une cellule artificielle programmable pourrait apporter des bénéfices majeurs, mais elle soulève aussi des questions de sécurité.
Les scientifiques devront notamment empêcher ces systèmes de survivre ou d’évoluer de manière imprévue dans l’environnement. Des mécanismes de confinement biologique pourraient être intégrés, par exemple en rendant les cellules dépendantes d’une molécule artificielle absente dans la nature.
La possibilité d’un détournement devra également être prise en compte. Une technologie capable de fabriquer des cellules sur mesure pourrait théoriquement être utilisée pour produire des substances toxiques ou développer des organismes présentant des caractéristiques dangereuses.
SpudCell ne possède actuellement ni l’autonomie ni la complexité nécessaires pour représenter un tel risque. Mais son développement illustre la nécessité d’établir dès maintenant des règles internationales de transparence, de surveillance et de biosécurité.
Une nouvelle étape dans la compréhension du vivant
SpudCell ne constitue probablement pas encore une nouvelle forme de vie au sens strict. Elle représente cependant l’un des systèmes artificiels les plus proches d’une cellule vivante jamais construits.
Cette avancée montre qu’une partie importante du cycle cellulaire peut être reproduite par l’assemblage contrôlé de molécules non vivantes. Elle pourrait aider les chercheurs à déterminer quelles fonctions sont réellement indispensables à la vie et comment les premières cellules ont pu apparaître sur la Terre primitive.
Elle pose également une question vertigineuse : à partir de quel moment un ensemble de molécules devient-il un être vivant ?
Pour l’instant, aucune réponse universelle n’existe. Mais à mesure que les scientifiques construiront des cellules plus autonomes, capables de produire leur propre énergie, de fabriquer leurs composants et d’évoluer sur de nombreuses générations, la frontière entre chimie et biologie deviendra de plus en plus mince.
SpudCell n’est donc sans doute pas encore la création de la vie artificielle. Elle pourrait toutefois représenter l’une des premières étapes concrètes vers une époque où les cellules ne seront plus seulement modifiées par l’être humain, mais véritablement conçues et assemblées sur mesure.
Adaptation Terra Projects
Sources principales
- Étude scientifique déposée sur bioRxiv le 2 juillet 2026 : A Chemically Defined Synthetic Cell Capable of Growth, Genome Replication, Division and Selection.
- Université du Minnesota : présentation officielle du projet SpudCell.
- Biotic : description technique de la cellule synthétique et de ses composants.
- Live Science : analyse des capacités réelles de SpudCell et de ses limites.
- Financial Times : applications industrielles potentielles et enjeux de gouvernance.
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