Un nouveau paysage et une nouvelle perspective sur la biologie dans l'édition révisée et augmentée
Prologue : Les humains, enfin à la place du Créateur ?

Partie 1 : Concevoir sa vie

Chapitre 1 : Les débuts de la biologie synthétique : la vie créée par l'homme
Chapitre 2 : L'émergence de la biologie synthétique : Nous pouvons fabriquer des machines, alors pourquoi ne pouvons-nous pas fabriquer des êtres vivants ?
Chapitre 3 : La mécanisation de la vie : l'empilement des éléments constitutifs de la vie

Deuxième partie : L’arrivée des mammouths hybrides du XXIe siècle

Chapitre 4 : Histoire de la modification du vivant : Comment les saumons « génétiquement modifiés » sont-ils apparus ?
Chapitre 5 : Réalisations de la biologie synthétique : Ces jeans sont fabriqués à partir de maïs
Chapitre 6 : Génomes éteints et restauration animale : Une souris morte il y a 16 ans revient à la vie !

Troisième partie : Les deux visages de la biologie synthétique

Chapitre 7 : Populariser la biologie synthétique : Vous construisez des PC ? Je crée la vie !
Chapitre 8 : Les risques de la biologie synthétique : que se passerait-il si un « virus zombie » s'échappait ?
Chapitre 9 Biologie synthétique et bioéthique : C’est moi, et non Dieu, qui suis le créateur de la vie !
Chapitre 10 : Planification du génome : Un pas de plus vers l’écriture : Réussir la conception et la synthèse de génomes modèles eucaryotes
Chapitre 11 : Thérapies utilisant des cellules réingénierées grâce à la biologie synthétique : preniez-vous des médicaments autrefois ?

Partie 4 : Découverte des ciseaux génétiques CRISPR

Chapitre 12 : La signification de la technologie des ciseaux génétiques : CRISPR, des ciseaux génétiques que l’on pourrait qualifier de révolutionnaires
Chapitre 13 : L’histoire de la technologie des ciseaux génétiques
Pourquoi avons-nous besoin de ciseaux génétiques ?
Chapitre 14 Application de la technologie des ciseaux génétiques : Ciseaux génétiques, OGM ou pas ?

Partie 5 : Comment la technologie CRISPR a changé le monde

Chapitre 15 : Ciseaux génétiques et forçage génétique : une méthode révolutionnaire pour réduire les moustiques vecteurs du paludisme, le saviez-vous ?
Chapitre 16 : Utilisation des ciseaux génétiques : les ciseaux génétiques ouvrent la voie à un traitement contre le sida
Chapitre 17 : Ciseaux génétiques et thérapie génique : Faire face au destin « défaut des gènes parentaux »

Partie 6 : À qui s'adresse cette technologie ?

Chapitre 18 Comprendre l'édition du génome embryonnaire humain : que se passerait-il si des ciseaux génétiques étaient utilisés chez l'homme ?
Chapitre 19 : La controverse suscitée par la modification du génome de l’embryon humain : la recherche chinoise sur CRISPR : impact et limites
Chapitre 20 : Les limites de l’édition du génome de l’embryon humain : L’édition génétique pour des bébés sans maladie ? Une tentative dangereuse !
Chapitre 21 : État actuel de la modification du génome embryonnaire humain : le potentiel des « bébés sur mesure » ​​suscite une controverse éthique

Partie 7 : La vérité qui dérange sur les ciseaux génétiques universels

Chapitre 22 : Le mystère de la technologie des ciseaux génétiques : CRISPR est-il vraiment un outil universel de modification génétique ?
Chapitre 23 : Divers ciseaux génétiques : à la recherche de « ciseaux » plus précis, meilleurs et plus performants
Chapitre 24 : Innovations dans la technologie des ciseaux génétiques : une nouvelle technologie appelée édition primaire
Chapitre 25 : Réflexions sur la technologie des ciseaux génétiques : Que savons-nous de CRISPR, la « révolution de l'ADN » ?

Partie 8 : Un sauveur dans le traitement des maladies incurables ?

Chapitre 26 : L’ère de la thérapie cellulaire : le début de l’ère des traitements personnalisés
Chapitre 27 : Immunothérapie : l’avenir des traitements contre le cancer à partir de nos propres cellules
Chapitre 28 : Thérapie par cellules souches : inverser le destin des cellules somatiques, l’avenir des thérapies universelles
Chapitre 29 : Organoïdes d’organes miniatures fabriqués à partir de cellules : une nouvelle approche des thérapies personnalisées

Épilogue : Faire face à d'autres questions
Contribution spéciale : Dédiée au prix Nobel 2020
Pour en savoir plus
Glossaire des termes
Huzhou
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Dans la première édition de cet ouvrage, 『L'ère post-génomique de Song Ki-won』 (Science Books, 2018), le professeur Song Ki-won offre un aperçu coloré et approfondi de ce que sont la technologie des ciseaux génétiques, la biologie synthétique et la recherche sur les cellules souches, et de leur impact sur notre société.
Ce livre du professeur Song Ki-won, chercheur de premier plan ayant publié plus de 80 articles de niveau SCI en tant que biochimiste et militant renommé qui remplit son rôle social et sa responsabilité en tant que membre du Comité présidentiel de bioéthique et de la Commission nationale des droits de propriété intellectuelle, a été apprécié par de nombreux lecteurs comme un ouvrage présentant les dernières avancées des sciences de la vie, qui se développent rapidement au XXIe siècle, et réfléchissant à leurs répercussions sociales.
Le monde des lecteurs a été captivé par les écrits du professeur Song Ki-won, qui embrassent et présentent la science moderne, qui explore le cœur de la vie — autrefois considéré comme un domaine tabou — d'une manière qui trouve un équilibre entre une enquête intellectuelle intrépide et une réflexion sociale approfondie.


Cependant, depuis la publication de cet ouvrage, des changements importants et révolutionnaires sont survenus dans le domaine des sciences de la vie.
Par exemple, la technologie de modification génétique CRISPR-Cas9 d'Emmanuel Charpentier et Jennifer Doudna, qui a inspiré le professeur Song pour écrire ce livre, a remporté le prix Nobel de chimie 2020.
De plus, les efforts déployés pour améliorer le potentiel hors cible de la technologie existante de modification génétique et accroître sa précision ont abouti au développement d'une technologie révolutionnaire appelée édition primaire.
La biologie synthétique, qui permet de contrôler les fonctions des cellules elles-mêmes en y insérant de nouveaux circuits génétiques, commence à être activement utilisée dans le développement de thérapies.
La méthode de création d'organoïdes, organes miniatures à partir de cellules souches, pour comprendre les mystères du développement de la vie et les utiliser pour le traitement personnalisé de diverses maladies, s'est généralisée.
Dans la première édition de cet ouvrage, l'auteur prédisait que nous passions d'une ère où l'on lisait le code de la vie contenu dans nos gènes à une ère où l'on l'écrivait.
Mais en seulement sept ans, la réalité a même dépassé ces prévisions.
Le professeur Song Ki-won établit le diagnostic suivant concernant la situation actuelle.
« L’informatisation des sciences de la vie. »

Pour expliquer ce diagnostic, le professeur Song Ki-won a publié une nouvelle édition revue et augmentée de son ouvrage *Études de la vie de Song Ki-won*, un manuel d'introduction aux sciences de la vie, ainsi qu'une conférence spéciale sur l'ARN. Il a également publié une édition revue et augmentée de cet ouvrage, initialement paru en 2018.
La lecture conjointe de ces trois ouvrages vous permettra d'avoir une vue d'ensemble de la révolution dans les sciences de la vie appelée « l'informatique appliquée aux sciences de la vie ».
Le professeur Song a ressenti l'urgence de refléter les nouvelles informations qui affluaient chaque jour et a décidé de publier une édition révisée et augmentée qui transcenderait « l'ère post-génomique ».
Nous avons d'abord examiné en détail le contenu de l'édition existante, identifié les chapitres qui nécessitaient une mise à jour suffisante des informations et ceux qui exigeaient une révision complète, puis nous les avons organisés.
De nouveaux chapitres sont consacrés aux nouvelles technologies scientifiques apparues au cours des sept dernières années.
Cette édition révisée et augmentée comprend trois chapitres supplémentaires : le chapitre 11, qui traite des applications médicales et pharmaceutiques de la biologie synthétique ; le chapitre 24, qui traite des innovations en matière de technologie d’édition génique, y compris l’édition primaire ; et le chapitre 29, qui traite des tenants et aboutissants de la technologie des organoïdes.
Le texte, systématique et dense, convient aussi bien aux débutants qu'aux experts, est complété par des illustrations pour faciliter la compréhension du lecteur.


Au-delà de l'ère du génome, où nous pourrons lire les informations de la vie,
Vers l'ère post-génomique de l'édition et de la création de formes de vie

Il n’est pas trop tard pour commencer à réfléchir sur nous-mêmes, sur les créateurs dont nous rêvons, en lisant ce livre.

Jang Dae-ik (Professeur émérite, Faculté d'entrepreneuriat, Université Gachon)

Ce livre offre des informations claires, précises et accessibles sur des sujets de pointe en sciences de la vie, comme la biologie synthétique et la manipulation génétique, des domaines qui mériteraient l'attention du public mais qui sont en réalité négligés et difficiles à appréhender dans leur intégralité. — Kang Geum-sil (ancienne ministre de la Justice)

L'ouvrage de Song Ki-won, « Post-Genome Era », est en grande partie divisé en trois parties qui expliquent la biologie synthétique, les ciseaux génétiques et les cellules souches.
Les parties 1 à 3 présentent la discipline de la biologie synthétique.
La première partie présente l'histoire de l'émergence de la biologie synthétique et les résultats des recherches les plus récentes, illustrant les progrès de la biologie synthétique et son rôle dans l'ouverture de nouvelles perspectives sur la vie.
La deuxième partie présente plusieurs exemples de la manière dont la biologie synthétique a été appliquée à la modification des organismes vivants.
Nous abordons également la double nature de la biologie synthétique : si la restauration et la propagation des virus pourraient causer de graves dommages sociaux, elles pourraient aussi préserver la biodiversité en faisant revivre des animaux disparus.
La troisième partie met en garde contre le risque d'utilisation dangereuse de la biologie synthétique, présente l'étude de refonte du génome de la levure annoncée à l'été 2018 et ses implications, et souligne la nécessité d'un débat ouvert sur l'avenir de la biologie synthétique.

Les parties 4 à 7 se concentrent sur les ciseaux génétiques, une technologie clé qui permet la biologie synthétique, et parmi eux, les ciseaux génétiques, qui ont récemment reçu le plus d'attention.
La quatrième partie décrit l'histoire des ciseaux génétiques.
Nous passons en revue l'histoire des ciseaux génétiques avant CRISPR et résumons le développement de la biologie synthétique depuis l'avènement de CRISPR.
La partie 5 présente de nouvelles utilisations des ciseaux génétiques, telles que la technologie de forçage génétique et la thérapie génique, rendues possibles par le développement de CRISPR.
La partie 6 résume la technologie des ciseaux génétiques utilisée pour modifier le génome de l'embryon humain et les problèmes sociaux qui en résultent, et la partie 7 présente les avantages et les inconvénients des ciseaux génétiques CRISPR par rapport à d'autres technologies de ciseaux génétiques et décrit l'avenir de la technologie des ciseaux génétiques.

La partie 8 porte sur la thérapie cellulaire.
Il existe deux types de thérapie cellulaire : l’immunothérapie, qui consiste à extraire des cellules, à les modifier génétiquement pour détruire uniquement les cellules spécifiques responsables de la maladie, puis à les réinjecter ; et la thérapie par cellules souches, qui consiste à injecter dans l’organisme des cellules souches provenant de cellules dysfonctionnelles afin de restaurer les fonctions corporelles.
Puisque la thérapie cellulaire vise à trouver et à résoudre la cause profonde de la maladie, on prévoit que si cette technologie continue de se développer, les traitements médicamenteux existants disparaîtront complètement et les traitements personnalisés utilisant des cellules deviendront la norme.

Équilibre entre science et éthique
Un guide des sciences de la vie au-delà des connaissances théoriques

Les ouvrages présentant les techniques des sciences de la vie suivent souvent l'une de ces deux voies.
Soit vous soutenez activement la technologie, soit vous vous y opposez.
C'est une méthode très pratique.
Mais il est évident qu'aucun des deux n'a raison.
Il faut de l'effort pour marcher sur un fil, en maintenant une tension appropriée entre les deux positions.
Voilà pourquoi les citoyens démocrates devraient lire « L'ère post-génomique » de Song Ki-won.
Lee Jeong-mo (Directeur du Musée des sciences des pingouins)

Au début du XXIe siècle, l'humanité avait décodé la majeure partie du génome humain, mais pour en comprendre véritablement les implications, nous avons besoin d'informations provenant de nombreuses personnes sur la façon dont les différences génomiques individuelles conduisent à des différences phénotypiques.
Une grande quantité d'informations génétiques sur le génome et les phénotypes qui en découlent est essentielle pour un traitement personnalisé précis basé sur l'information génétique, ce qui deviendra la tendance de l'avenir.
Depuis l'achèvement du Projet Génome Humain en 2003, les sciences de la vie ont progressé à un rythme étonnant.
Dans le domaine des sciences de la vie, des efforts sont déployés pour accumuler des données relatives à toutes les cellules et à tous les génomes qui composent le corps humain et pour construire des plateformes connexes, notamment le programme Cancer Genome Atlas (TCGA), qui a débuté en 2006, et le Human Virome Program (HVP), qui a débuté en 2022.

En mai 2016, des experts de renommée mondiale en biologie synthétique se sont réunis à la Harvard Medical School pour discuter sérieusement d'un projet de synthèse du génome humain, et en août 2017, une équipe de recherche conjointe de Corée et des États-Unis a annoncé le succès de la modification du génome d'un embryon humain à l'aide des ciseaux génétiques CRISPR-Cas9.
Et durant l'été 2018, le groupe de recherche en biologie synthétique de l'Académie chinoise des sciences et l'équipe de recherche du professeur Jeff Boecke de l'Université de New York ont ​​annoncé avoir modifié la levure en fusionnant 16 chromosomes en 1 et 2 chromosomes respectivement, et que ces levures étaient capables de se maintenir en vie sans aucun problème.
Nous vivons dans « l'ère post-génomique », où s'est ouverte la possibilité pour les humains de synthétiser directement des génomes pour créer des êtres vivants, y compris des humains.

L'ouvrage de Song Ki-won, « Post-Genome Era », apporte des connaissances de pointe en sciences de la vie tout en abordant les questions éthiques qui peuvent découler des progrès technologiques dans ce domaine.
Bien que cet ouvrage soulève des inquiétudes quant au fait que les progrès rapides des sciences de la vie puissent trop rapidement bouleverser le cadre éthique de la société humaine, il soutient que le progrès scientifique ne peut être freiné par des préoccupations ou des arguments humains, arguant que la science n'a jamais été arrêtée par des controverses ou des questions éthiques tout au long de l'histoire de l'humanité.
Parallèlement, l'auteur considère qu'apprendre aux élèves à poser des questions sur la science et la technologie est une valeur très importante.
Nous ne pouvons pas arrêter le progrès scientifique, mais nous soutenons que les débats sociaux et éthiques doivent suivre le rythme de ce progrès.