Imaginez un monde où tout, des plastiques au béton, serait produit à partir de biomasse. Des thérapies personnalisées de cellules et de gènes préviennent les pandémies et traitent des maladies génétiques auparavant incurables. La viande est cultivée en laboratoire ; les céréales enrichies en nutriments sont résistantes au climat. Voici à quoi pourrait ressembler l’avenir dans les années à venir.
La prochaine grande révolution qui changera la donne est en biologie. Elle nous permettra de lutter plus efficacement contre les maladies, de nourrir la planète, de produire de l’énergie et de capturer du carbone. Nous sommes déjà à l’aube de ces opportunités. L’année dernière a vu quelques jalons importants : les États-Unis ont approuvé pour la première fois la production et la vente de viande de laboratoire ; l’IA de Google DeepMind a prédit les structures de plus de 2 millions de nouveaux matériaux, qui pourraient potentiellement être utilisés pour des puces et des batteries ; Casgevy est devenu le premier traitement commercial approuvé utilisant l’édition génétique CRISPR. Si j’étais jeune aujourd’hui, la biologie serait vraiment l’une des choses les plus fascinantes à étudier.
Comme la révolution numérique, la révolution biotechnologique est sur le point de transformer l’économie américaine telle que nous la connaissons – et elle arrive plus vite que nous l’imaginons, accélérée par l’IA. Les récents progrès en biotechnologie débloquent notre capacité à programmer la biologie tout comme nous programmons les ordinateurs. Tout comme le ChatGPT d’OpenAI s’entraîne sur les entrées de langage humain pour produire de nouveaux textes, les modèles d’IA entraînés sur des séquences biologiques pourraient concevoir de nouvelles protéines, prédire la croissance du cancer et créer d’autres consommables utiles. À l’avenir, l’IA sera capable de nous aider à réaliser des millions d’expériences biologiques théoriques et réelles, prédisant plus précisément les résultats sans les essais et erreurs laborieux – accélérant considérablement le rythme des nouvelles découvertes.
Nous sommes maintenant au seuil d’un ” moment ChatGPT ” en biologie, avec des innovations technologiques significatives et une adoption généralisée à l’horizon. Mais dans quelle mesure l’Amérique est-elle prête à faire ce qu’il faut pour le concrétiser ? Je suis incroyablement enthousiasmé par ce prochain moment décisif, mais il est essentiel de s’assurer qu’il se produira sur nos terres. C’est pourquoi je siège à la Commission nationale sur la sécurité des biotechnologies émergentes. Comme la Commission l’a récemment écrit dans son rapport intérimaire, ” Le leadership continu des États-Unis dans le développement de la biotechnologie n’est pas garanti. ”
L’Amérique a une histoire de pionnier dans une industrie émergente avant de perdre son leadership en externalisant sa production dans d’autres parties du monde. Ce schéma s’est répété dans des secteurs de haute technologie tels que les automobiles de tourisme, l’électronique grand public, les panneaux solaires et, surtout, les semi-conducteurs. Pour éviter la même erreur, il est crucial de sécuriser une chaîne d’approvisionnement fiable, tant au niveau national qu’international, couvrant tout, de l’extraction des matières premières au stockage des données, tout en construisant le pipeline de talents nécessaire. S’appuyer sur d’autres pays pour les composants clés en biotechnologie présente d’énormes risques économiques et de sécurité nationale. Par exemple, laisser nos informations génétiques entre les mains de nos adversaires pourrait potentiellement les aider à développer une arme biologique ciblant un profil génétique spécifique. Le récent décret présidentiel de Biden vise à empêcher la vente de telles données personnelles sensibles à la Chine et à d’autres pays adversaires.
Un investissement à la fois dans le capital humain et dans l’infrastructure physique sera crucial pour maintenir le leadership américain en biotechnologie. Ces investissements ne doivent pas provenir uniquement du gouvernement mais devraient également fournir des incitations pour stimuler davantage de financements privés, comme l’a fait la loi CHIPS et Science. Il n’est pas exagéré de dire combien la bioéconomie sera centrale pour la croissance des États-Unis au cours des cinquante prochaines années. Actuellement, la bioéconomie génère au moins 5 % du PIB américain ; en comparaison, les semi-conducteurs ne représentent qu’environ 1 % du PIB américain. Selon certaines estimations, 60 % des intrants physiques de l’économie mondiale pourraient être produits par des processus biologiques — la promesse de la biologie est immense pour relever certains des plus grands défis de l’humanité, y compris le changement climatique.
Alors que l’IA renforce notre capacité à manipuler la biologie, nous aurons besoin de garde-fous. Bien qu’il soit facile d’imaginer des scénarios catastrophiques de loups solitaires construisant une arme biologique à partir de zéro chez eux, des études de la Rand Corporation et d’OpenAI ont soutenu que les modèles actuels de grands langages comme ChatGPT n’augmentent pas significativement le risque de création d’une menace biologique, car ils ne fournissent pas de nouvelles informations au-delà de ce qui est déjà sur Internet. Et il est également important de garder à l’esprit que le fait qu’un modèle d’IA puisse concevoir de nouveaux agents pathogènes ne signifie pas que les utilisateurs disposeraient de l’infrastructure de laboratoire humide sécurisée et des ressources nécessaires pour les créer.
Néanmoins, avec les outils d’IA qui s’améliorent en termes d’accessibilité et de facilité d’utilisation, le paysage des risques biologiques évolue constamment. Bientôt, des modèles de fondation plus complexes pourraient fournir aux acteurs malveillants plus de données, d’expertise scientifique et de compétences de dépannage d’expériences, aidant à suggérer des agents biologiques candidats et à les aider à commander des parties biologiques auprès d’un ensemble diversifié de fournisseurs pour éviter les protocoles de dépistage.
Des organisations telles que la Fédération des scientifiques américains et l’Initiative de menace nucléaire ont recommandé la mise en place d’équipes d’évaluation des risques structurées—recherchant activement les vulnérabilités pour sécuriser de manière préventive notre infrastructure de biosécurité—pour les méthodes actuelles de criblage des séquences d’ADN et l’évaluation des capacités biologiques des outils d’IA. Plus de 90 scientifiques viennent de signer un appel à garantir que l’IA se développe de manière responsable dans le domaine de la conception de protéines. Nous aurons besoin à la fois de normes pour le développement ainsi que de l’implémentation d’évaluations des risques, ainsi que d’une collaboration entre les secteurs public et privé pour créer une économie robuste de tests.
À ce jour, la plupart d’entre nous ont probablement déjà mangé, été traités par, ou porté un produit créé avec la biotechnologie. Bientôt, cette technologie perturbera chaque industrie et remodelera fondamentalement nos vies quotidiennes : de nouveaux traitements de fertilité transformeront la parentalité ; la reprogrammation cellulaire pourrait commencer à inverser le processus de vieillissement ; le biocomputing alimentera les ordinateurs de demain. Se tenant au bord de ces innovations, nous, en tant que pays, avons la chance unique de piloter la manière dont la biotechnologie se déroule, de réaliser ses immenses bénéfices, et de façonner les normes pour une innovation responsable—avant que d’autres pays ne prennent les devants.
No Responses