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« Prédire » les visages en fonction de l'ADN

Peter Claes a développé une technique révolutionnaire pour « prédire » les visages à partir de matériel génétique. Eos parlé à l'ingénieur de Louvain.

« Prédire » les visages en fonction de l ADN

Peter Claes a développé une technique révolutionnaire pour "prédire" les visages sur la base du matériel génétique. Bien qu'encore à ses balbutiements, la technologie offre l'espoir que les visages peuvent encore être collés sur l'ADN de criminels inconnus.

La base de données ADN du tribunal belge contient actuellement environ 4 000 profils génétiques qui sont utilisés dans une étude en cours. Près de 70% ont déjà abouti à un match avec un criminel. Cela signifie qu'il reste encore plus de 30% (environ 1 300 profils) en attente d'être identifiés. Le problème avec la pratique médico-légale actuelle est qu'une analyse de l'ADN récupéré n'est utile que si elle peut être comparée à un profil ADN connu. Par exemple :la police a un suspect et veut voir si son ADN correspond à celui des gouttes de sueur sur une arme à feu.

Peter Claes

« Prédire » les visages en fonction de l ADN

  • Né le 30 octobre 1979 à Borgerhout
  • 2002 :diplôme d'ingénieur civil en génie électrique, multimédia et traitement du signal (KULeuven)
  • 2002-2007 : Doctorat sur la reconstruction faciale informatisée (KULeuven)
  • 2007-2010 :Postdoc à la Melbourne Dental School, Australie
  • 2011-aujourd'hui :chercheur au Medical Imaging Research Center, UZ Leuven

Et si l'ADN pouvait dire quelque chose sur le porteur ? Le monde médico-légal a été secoué il y a un an lorsque la revue spécialisée PLoS Genetics un article du chercheur et ingénieur de Louvain Peter Claes a été publié. Dans l'article, Claes rendait compte de sa nouvelle technique de reconstruction virtuelle des visages en 3D sur la base du matériel génétique. Les jours de la photo de robot classique, qui sont encore compilés sur la base de (fragments de) témoignages subjectifs, semblaient comptés. Le programme informatique de Claes extrayait les informations nécessaires d'un échantillon d'ADN, puis en distillait le visage du criminel.

Mais la science est un processus lent. Avant que la technique puisse être appliquée, les visages reconstruits doivent bien sûr être corrects à cent pour cent. "Et ce n'est pas encore le cas", déclare Claes. L'Anversois de 35 ans est l'un des dix orateurs de TEDxLeuven , qui a lieu le vendredi 20 février. C'est pourquoi tout cet avant-goût.

Comment un ingénieur en vient-il à étudier la reconstruction faciale ?

Claes :« Quand j'ai obtenu mon diplôme d'ingénieur civil en 2002, je voulais faire un doctorat. Mais je ne savais pas dans quelle direction. J'ai toujours aimé travailler avec la technologie, mais j'étais aussi attiré par la matière vivante. Et du coup, parmi les sujets de thèse, il y avait quelque chose qui m'intriguait depuis le début :la reconstruction faciale à partir du crâne.'

Si je ne me trompe pas, la série policière britannique Silent Witness a autrefois reconstitué le visage d'une victime. La technologie n'existait-elle pas lorsque vous avez commencé ?

« La technique de base consistait alors (et consiste toujours) à sculpter un visage avec de l'argile sur une réplique de crâne. Cela a été principalement fait par des personnes formées artistiquement. L'objectif de ma recherche doctorale était de développer un modèle informatique objectif qui puisse extraire la dimension artistique de ces reconstitutions.'

Comment vous est venue l'idée d'intégrer la génétique ?

« J'ai travaillé quelques années en tant que post-doctorant à la Melbourne Dental School, en Australie. Là, je me suis appliqué à l'analyse faciale à des fins médicales, par exemple pour détecter des syndromes héréditaires ou pour optimiser la planification d'interventions chirurgicales sur le visage. Mark Shriver, un généticien américain de la Penn State University, a lu mes articles et m'a envoyé un e-mail. À l'époque, il construisait une base de données de visages pour explorer la relation entre notre génétique et la forme de notre visage. Nous avons décidé de travailler ensemble, où j'ai cherché une application possible pour les connaissances fondamentales qu'il extrairait de sa base de données. C'est ainsi que nous sommes arrivés à la prédiction faciale contrôlée par ordinateur basée sur l'ADN.'

Une clinique de fertilité m'a demandé si je pouvais prédire le visage des futurs bébés. Merci beaucoup pour cela

Combien de gènes déterminent l'apparence de notre visage ?

"Il est difficile de dire où se situe la limite supérieure. Avec Mark (Shriver, éd.), nous avons parcouru presque toutes les études d'association existantes. Dans notre article de PLoS, j'écrivais que nous en avions vingt. Nous sommes actuellement à deux cents variations génétiques. Avec notre programme informatique, nous pouvons étudier l'effet de chacune de ces deux cents variations sur la forme du visage lorsque nous les activons ou les désactivons. Si nous combinons ensuite tous ces effets dans une seule image, nous obtenons une prédiction d'un visage basée sur les informations génétiques dont nous disposons maintenant.'

Comment votre ordinateur fait-il exactement ce visage ?

« Supposons que nous partions de mon propre ADN – ce que, curieusement, je n'ai pas encore fait. Nous créons d'abord une sorte de visage de base, un modèle sur lequel nous nous appuyons. Dans mon ADN on voit que j'appartiens à la population des mâles européens. Dans la deuxième phase, nous libérons tous les effets que nous connaissons. Si vous mesurez ensuite la différence avec le visage de base (de l'homme européen moyen, ndlr) sur ce visage individualisé, vous remarquez par exemple que mon front dépasse un peu et que mon nez est plus petit que celui de l'homme européen moyen . Si nécessaire, nous pouvons magnifier ces différences, de sorte qu'à long terme, nous obtenons une caricature. Cela peut physiquement différer considérablement du vrai visage, mais la reconnaissabilité est souvent plus grande - et cela pourrait être intéressant, en particulier dans la recherche médico-légale.'

Avez-vous déjà collaboré avec la justice belge ?

« Non, car à part le sexe, aucune autre information ne peut être extraite des traces ADN. Par conséquent, dans la recherche comparative sur l'ADN, seule la partie non codante de l'ADN est utilisée :le matériel génétique qui n'est lié à aucune caractéristique externe.'

« Nous avons déjà travaillé avec l'équipe d'identification des victimes. Par exemple, dans l'identification de la « femme des dunes », un cadavre retrouvé il y a quelques années dans les dunes de Zeebrugge. Nous avons reconstruit le visage de la femme en utilisant nos techniques basées sur le crâne, mais au moment où nous avons terminé, l'identité avait déjà été identifiée par un autre chemin. »

Recevez-vous parfois des demandes provenant de sources inattendues ?

"Une clinique de fertilité m'a demandé un jour si je pouvais prédire les visages des bébés en cours de conception - un avantage à offrir aux parents. Merci beaucoup pour cela."

Vous pouvez également partir d'un ADN ancien. De cette façon, nous pourrions découvrir si les Néandertaliens avaient vraiment l'air si dangereux.

"C'est très tentant, oui, mais je crains que cela ne se transforme bientôt en spéculation. Je l'ai fait une fois, reconstruire un visage à partir d'un crâne de Néandertal. J'ai seulement rencontré le problème que notre méthode de travail est fondamentalement greffée sur le visage de l'homme moderne, Homo sapiens. Et cela s'applique également à nos techniques actuelles. Vous auriez ainsi le visage d'une variante moderne de l'homme de Néandertal.'


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