De longs filaments protéiques, leurs enchevêtrements et leurs contacts aléatoires : c'est ainsi qu'on expliquait généralement la naissance des gouttelettes cellulaires. Ces organites sans membrane, où se déroulent des réactions importantes, ressemblent à des gouttes d'huile dans l'eau : elles apparaissent d'elles-mêmes lorsque les molécules se séparent en phases. Mais ces nouveaux travaux descendent d'un cran plus bas — là où ce n'est pas la longueur qui règne, mais la signature chimique.

Les chercheurs ont pris un ensemble complet de dipeptides — toutes les paires imaginables à partir des vingt acides aminés standard, soit 400 combinaisons. Chaque paire a été placée dans une solution virtuelle et, grâce à une simulation moléculaire tout-atome, ils ont observé si elles s'agrégeaient spontanément en gouttelettes. Puis ils ont ajouté des fragments d'acides nucléiques et ont examiné ce qui changeait. Le résultat a surpris : même ces tronçons ultra-courts, dépourvus de longues chaînes, portent en eux une instruction d'assemblage.

Mais la grande surprise est venue des acides nucléiques. Au lieu de jouer les colle universelle, ils ont fait preuve d'une sélectivité comparable à celle d'une télécommande chimique. Chaque base azotée — adénine, guanine, cytosine, uracile — ajustait les propriétés des gouttelettes à sa manière. Une base dissolvait le condensat, une autre le stabilisait, une troisième le rendait plus fluide. Ainsi, au niveau des « lettres » individuelles, se révèle une subtile logique de régulation qui était peut-être déjà accessible aux premiers systèmes auto-organisés sur la Terre primitive.

Cette approche minimaliste montre que, même si la longueur des polymères facilite l'assemblage, les propriétés clés et le contrôle des gouttelettes cellulaires peuvent être encodés dans l'alphabet chimique même des peptides et des nucléotides. La nature, semble-t-il, sait écrire des instructions complexes avec des mots très courts.