Quatre ans après les premières  présentations de stockage d’information sous forme de brins d’ADN synthétique, des industriels se sont lancés dans la bataille, Microsoft en tête. D’ici cinq à dix ans, l’archivage par ADN pourrait être compétitif, par rapport aux technologies d’aujourd’hui.

Le centre de recherches de Microsoft avait déjà réalisé, en 2016, une prouesse avec deux cents mégaoctets de données converties en ADN, soit l’équivalent d’une quarantaine de chansons au format MP3.

Des informations qui pouvant  être conservées pendant des siècles, voire des millénaires.

-         En 1994, le mathématicien et cryptographe américain Leonard Adleman avait, le premier,  montré  comment de l’ADN de synthèse pouvait être utilisé pour effectuer des calculs.

Leonard Adleman avait testé une méthode permettant de traduire des données informatiques en code génétique.

Si l’on n’est pas allé jusqu’ à construire un ordinateur à ADN, l’expérience avait  suscité un intérêt considérable chez les scientifiques  car c’était un moyen d’archiver de gros volumes de données dans la durée.

Conservé au sec, et à l’abri de la lumière, l’ADN peut en effet se conserver des milliers d’années, comme le génome d’un homo sapiens vieux de 45 000 ans décodé en 2014.

-         Il y a quatre ans, les groupes de George Church (Université de Harvard, Etats-Unis) et de Nick Goldman (Institut européen de bio-informatique, Grande-Bretagne) ont réalisé les premières expériences de stockage en ADN. (un livre de 658 kg-octets pour le premier, et un ensemble de fichiers, son, texte et image, de 739 Ko pour le second).

-         A la suite de ces travaux, plusieurs industriels se sont lancés dans l’aventure à l’image de Technicolor et de Microsoft.

En 2016, Microsoft a fait un pas de géant, en stockant, en une fois, 270 fois plus de données que dans l’expérience précédente.

«Nous avons mis au point une technique de codage qui découpe les données en fragments qu’on encode sous forme de brins d’ADN comportant 150 à 200 bases d’ADN, indique Karin Strauss, de Microsoft Research. L’originalité de notre méthode est qu’elle permet de lire les données de manière sélective, pour extraire un fichier sans être obligé de décoder l’ensemble de l’ADN stocké dans l’éprouvette».

Converties dans l’alphabet génétique, les données de Microsoft ont été transformées en molécules biologiques par Twist Bioscience, une start-up californienne spécialisée dans l’ADN de synthèse.

La lecture se fait comme pour n’importe quel génome, à l’aide de machines appelées séquenceurs.

Microsoft n’a pas encore publié ses résultats dans une revue scientifique .

Depuis ses travaux publiés dans Nature début 2013, Nick Goldman se montre désormais très discret sur les progrès réalisés dans son laboratoire, qui a reçu l’appui d’industriels ne souhaitant pas sans doute particulièrement divulguer les travaux de l’équipe de scientifiques.

Avec plusieurs de ses collègues, Nick Goldman est en train de boucler le tour de table d’une start-up qui devrait être créée dans quelques semaines.  

 «Ces outils ne sont pas très différents de ceux qui sont utilisés dans les disques durs, les réseaux, ou les CD», précise le chercheur.

«Pour nous, le premier défi à relever est l’automatisation de toute la chaîne, insiste Microsoft Research. Il y a encore trop d’intervention humaine.»

ð Pour Nick Goldman, l’un des principaux obstacles au développement de l’archivage biologique est le coût de la synthèse d’ADN.

«Comme il n’y a pas encore de vraie compétition sur ce marché émergent, les prix sont anormalement élevés»

Par contre, dans le domaine de la lecture, les progrès ont été spectaculaires depuis le premier séquençage de génome humain en 2003, qui avait coûté près de trois milliards de dollars: ainsi, aujourd’hui, le séquençage d’un génome humain revient à moins de mille dollars !

Mais, selon Robert Grass, de l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich, «L’arrivée de Microsoft dans ce domaine crédibilise nos efforts. On peut espérer que d’ici cinq à dix ans, l’archivage par ADN sera compétitif, par rapport aux technologies d’aujourd’hui».

Avec son groupe, il a mis au point une technique de protection de l’ADN synthétique, à l’aide de verre déposé à froid.

«On peut imaginer qu’ainsi protégée, l’ADN pourrait être conservé des centaines de milliers ou des millions d’années» !

D’après « Le Temps ».