Les plantes peuvent produire une large gamme de molécules, dont beaucoup les aident à lutter contre les parasites et les agents pathogènes nuisibles. Les biologistes ont exploité cette capacité pour produire de nombreuses molécules importantes pour la santé humaine :l'aspirine et l'artémisinine, un médicament antipaludique, par exemple, sont issus de plantes.

Maintenant, Les scientifiques du Joint BioEnergy Institute (JBEI) utilisent la biologie synthétique pour donner aux plantes la capacité de créer des molécules jamais vues auparavant dans la nature. Nouvelle recherche dirigée par Patrick Shih, directeur de la conception de biosystèmes végétaux à JBEI, et Beth Sattely de l'Université de Stanford décrit le succès de l'échange d'enzymes entre les plantes pour concevoir de nouvelles voies métaboliques synthétiques. Ces voies ont donné aux plantes la capacité de créer de nouvelles classes de composés chimiques, dont certains ont des propriétés améliorées.

« C'est une démonstration de la façon dont nous pouvons commencer à recâbler et à reconcevoir le métabolisme des plantes pour fabriquer des molécules d'intérêt pour une gamme d'applications, " dit Shih.

Les usines d'ingénierie pour fabriquer elles-mêmes de nouvelles molécules fournissent une plate-forme durable pour produire une large gamme de composés. L'un des composés que les chercheurs ont pu créer est comparable aux pesticides utilisés commercialement dans leur efficacité, tandis que d'autres peuvent avoir des propriétés anticancéreuses. L'objectif à long terme est de transformer les plantes en bio-usines de molécules telles que celles-ci, en évitant la nécessité de pulvériser des pesticides en externe ou de synthétiser des molécules thérapeutiques en laboratoire.

"C'est la motivation pour où nous pourrions aller, " a déclaré Shih. "Nous voulons repousser les limites du métabolisme des plantes pour fabriquer des composés que nous n'avons jamais vus auparavant."