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1020 Les nouveaux paradigmes de la biologie > La complexité du vivant a de tout temps fasciné le biologiste qui l’a décrite mais n’a pu la saisir dans sa globalité. La génomique n’a pas fait qu’apporter une connaissance des génomes complets d’organismes, elle a amené le biologiste à considérer l’organisme vivant comme un ensemble borné que l’on pouvait globalement quantifier et non pas seulement décrire. La génomique et la génomique fonctionnelle n’ont pas simplement construit un ensemble de techniques permettant d’appréhender une cellule dans son exhaustivité mais elles ont aussi changé les paradigmes de la biologie. Au dogme simplificateur de l’étude des objets « un gène, une protéine, une pathologie » se substitue le paradigme des relations entre objets « un module transcriptionnel, un réseau de régulation, un ensemble de symptômes ». Et grâce à l’apparition des techniques de l’-omique, nous sommes en train de passer d’une description qualitative à une prédiction quantitative de la complexité du vivant, en d’autres termes de la biologie à la biologie globale (system biology pour nos confrères anglo-saxons) [1]. Pour déchiffrer la complexité du vivant, nous pouvons suivre les pas de Jacques Monod et décrire quantitativement les différents niveaux de régulation du vivant, entre autres : régulation de la quantité de protéines et des modifications covalentes via l’analyse protéomique ; Comme en physique, nous pouvons confronter les simulations d’un modèle théorique avec les résultats expérimentaux obtenus en perturbant le système biologique et en regardant son retour à l’équilibre. Des outils ont ainsi été développés pour perturber un système biologique au niveau génétique (inactivation ou modification des gènes), au niveau transcriptionnel (modification du contenu en transcrits par l’utilisation d’ARN interférents par exemple) et au niveau protéique par l’utilisation d’outils pharmacologiques (petites molécules capables d’interagir spécifiquement avec une forme protéique précise). Ces outils agissent dans des domaines de temps différents allant de la génération pour l’inactivation génique à la minute pour l’outil pharmacologique. Ils sont indispensables pour mettre en place des modèles du vivant, d’abord pour aider à simuler, et donc à prédire la complexité du vivant, avant peut-être d’essayer de développer des théories explicatives du vivant. Dès 1997, avec Marcel Hibert, nous nous sommes aperçus que si des efforts importants étaient consentis pour se donner les moyens de perturber le vivant au niveau des gènes et des transcrits, peu d’équipes travaillaient sur le développement d’outils pharmacologiques ayant pour but de perturber les protéines. Les technologies nécessaires pour le développement de petites molécules biologiquement actives sont plutôt l’apanage des grandes entreprises pharrégulation de l’activité ou de la structure des complexes protéiques par des modulateurs allostériques. Ces niveaux de régulation sont sous le contrôle de signaux (calcium, AMP cyclique...) activés par des stimulus externes ou internes à la cellule.

Les protéines de liaison du calcium peuvent-elles être des cibles de nouveaux médicaments ?