Exemples choisis de DNA Music | [English] |[italiano] |
(Musique générée à partir de modélisations d'ADN)
Peter Gena

[Merci à Jérôme Joy pour l'aide à la traduction.]

<< N.B. >> Ce travail n'aurait pu être réalisé sans l'aide de mon bon ami et collaborateur généticien Charles Strom (M.D, Ph.D., actuellement directeur en génétique à l'Institut de Nichols, San Juan Capistrano, Californie). Celui-ci m'a fourni la description des génomes et toutes les informations concernant la structure chimique de l'ADN et de la conversion des acides aminés. Je le remercie autant pour son aide essentielle à mes propres recherches que pour la perspicacité de ses propositions au sujet des formules de conversion et de transcription nécessaires à l'établissement des processus que j'ai utilisés dans mon travail.


Red Blood Cells (1995), séquences digitalement synthétisées et modélisées sur les structures d'ADN séquences d’ADN de sang rouge &

• La conversion physio-musicale des séquences d'ADN se produit par une série de formules qui ont été établies en quelque sorte sur la base d'une part des propriétés physiques de l'ADN et et d'autre part des paramètres musicaux. Aussitôt que les séquences ont été converties par les algorithmes choisis pour être jouées par le mélangeur d'ADN (DNA Mixer), celui-ci les lit de manière linéaire et mélange les séquences multiples comme au sein de nos propres cellules—tout comme les ribosomes (organelles qui lisent des codons pour la conversion d'acide aminé) traversent l’ARN messager.
  
  J'ai cru au début de mon travail que la "lecture musicale" de l'ADN devait être interprétée littéralement. Car d'une part les séquences représentent une réelle diversité et une représentation inédite de la vie sous toutes ses formes, et parce que d'autre part je suis peu disposé et peu enclin à toucher à "la partition" pour "modifier" le résultat d'un processus. Le DNA Mixer peut réaliser ainsi des séquences "jouées" à l'aide de la synthèse audio-numérique et/ou peut aussi les imprimer à l'aide de la notation musicale. Les éxécutions des séquences des gènes devraient être idéalement jouées en direct par l'ordinateur - tel un organisme vivant qui évoluerait devant nous - comme par exemple dans une installation, dans laquelle les simulations des ribosomes peuvent être placées et activées spontanément juste avant l’exécution et la présentation de l'oeuvre. Red Blood Cells est un mélange de cinq gènes qui sont présents dans le sang humain: alpha et bêta globine, heme synthétase, transaldolase, et phosphate du glucose 6. Ceux-ci sont réalisés et activés simultanément, de la même manière qu'ils sont produits dans le corps humain. Cette oeuvre a été jouée en introduction au Colloque XI sur l'informatique musicale à l'Université de Bologne en novembre 1995. Elle a été diffusée en mai 1996 par la Radio Nationale Islandaise dans la cadre d'une série sur la musique électronique américaine, et en août de la même année elle a été présentée à Hong Kong lors de la 1996 International Computer Music Conference.
  
  

• Collagen and Bass Clarinet, a été commandé par le clarinettiste italien Frederico Paci, qui l'a joué en première mondiale au festival d'Aspekte Musike à Salzbourg (Autriche) en 1997. Les six parties (la clarinette basse plus cinq voix d'ordinateur) sont produites à partir de deux séquences d'ADN de collagène (trois copies de chacune). Ainsi, une de ces six parties était imprimée en notation musicale (correctement transposée) pour la clarinette basse, et les cinq “canaux” restants ont été réalisés et joués électroniquement par un mélangeur d'ADN, programmé par le compositeur dans MAX/MSP.
  
  Collagen (2005) est une version pour disklavier solo de la même oeuvre, en remplaçant la sortie "partition" (notation instrumentale) par une sortie fichier midi (midifile) à partir du DNA Mixer.
  
  Prolation Collagen (2005), pour disklavier utilise la même séquence d'ADN, mais est fait être un canon prolatione en cinq parties par quoi chaque voix ensuite augmente les valeurs des notes.

• Chopin's Catarrh (Nocturnes), est la première composition purement instrumentale résultant d'une recherche en génétique menée par le docteur-généticien Charles Strom. Quand Dr. Strom m'a informé que le domaine de la recherche scientifique avait récemment découvert que Chopin avait été atteint de la fibrose cystique et non de la tuberculose comme il était communément admis, j'ai immédiatement compris que s'offrait à moi l'opportunité de composer une série d'oeuvres pour le piano, à partir de cette découverte. En utilisant un algorithme pour convertir les séquences d'ADN en paramètres musicaux, j'ai transformé la séquence de la fibrose cystique en notation musicale. Ce matériau a alors été employé comme un cantus firmus, dont le but n'était pas de produire une pièce musicale en tant que telle, mais plutôt d'utiliser les résultats pour construire et indiquer des séries de notes que j'ai pu ainsi inclure et intégrer (telles des parasites) dans une oeuvre existante de Frédéric Chopin. La texture musicale "réelle" issue de ce travail est ainsi disséminée dans plusieurs mesures successives des Nocturnes sous forme d'agrégats de durées variables du cf2 (cantus firmus de la fibrose cystique). Ces séries "générées" par ce processus ont été prises et intégrées dans les oeuvres originales de Chopin, selon leur ordre logique d'apparition jusqu'à ce que la séquence complète d'ADN ait été trouvée et éxécutée.
  
• Chopin's Catarrh cf2 (Cystic Fibrosis CFTR 508delF mutation) [2004, rev. 2017], solo pour disklavier, est une version du cantus firmus de la fibrose cystique (cf2).
• Chopin’s Catarrh cf2: canon mensurabilis, en 2023 une réalisation informatique pour deux pianos a été ajoutée. Cette version est un canon de mensuration, dans lequel le même cantus firmus apparaît dans les deux pianos, commençant simultanément mais avec divers augmentations dans le second. Étant donné que les milliards de ribosomes lisent les séquences de codons à leur propre vitesse, une telle polyphonie n'est théoriquement qu'un type parmi tant d'autres qui "jouent" dans nos cellules. première page

• La Peste a été crée lors du Festival International de Compositeurs de Talloires à Annecy (France) en juin 2000. Elle a été exécutée et commandée par Patricia Morehead, qui a spécifiquement demandé que cette oeuvre soit générée à partir de la séquence de peste bubonique. Bien que la séquence de Yersinia Pestis soit assez complexe, se composant d'environ 35.800 paires de base, je l'ai subdivisé en six parties pour plus de commodité. Ainsi, l'une de ces six parties a été utilisée en transcription musicale sous forme de partition (correctement transposée) pour le hautbois d'amour, et les cinq "pistes" restantes ont été réalisées et jouées électroniquement par le mélangeur d'ADN, programmé dans MAX/MSP.
  
  La Peste, per pianoforte—la mano destra, est la même séquence de la peste bubonique, mais pour la main droite. Cette oeuvre pour disklavier solo a été composée pour le concert Compatible/Downloadable au Festival d'Automne (Des oeuvres dans la ville II), au Maurice Fleuret Theatre, CNSMD (Conservatoire National Supérieur de Musique et de Danse de Paris), Paris, le 6 décembre 2004.

DNA Music en temps réel pour Genesis (1999), en temps réel. Genesis | description de musique | couverture CD &

• Créée par Eduardo Kac à partir de la manipulation de séquences ADN issue de travaux du Dr. Charles Strom, Genesis est une net-installation (une installation en ligne accessible par les réseaux) intégrant un dispositif vidéo "live" (en direct) pour les projections et pour la caméra de prises de vue macro, un moniteur video et deux ordinateurs en réseau, une boîte de Pétri contenant une culture "en cours" du "gène" Genesis et un dispositif audio pour la diffusion et la production de la musique en temps réel. Le gène synthétique se compose du code converti (en Morse puis en formule ADN) d'une phrase tirée d'un extrait biblique de la Genèse: "Assujettissez le poisson de la mer, le volatile des ciels, tout vivant qui rampe et remue sur la terre.". Le gène de Genesis, le plasmide cyan et le plasmide jaune (émis par la protéine fluorescente) sont joués ensemble par un mélangeur d'ADN (DNA Mixer), conçu par le compositeur. Genesis a été commandée par le Festival Electronique Ars Electronica '99, et présentée en ligne au O.K. Centre pour l'art Contemporain, Linz, du 4 au 19 septembre 1999. Depuis cette création, cette oeuvre a voyagé dans le monde entier. Le mélangeur d'ADN adapté et conçu pour Genesis, utilise un facteur de mutation changeant de manière successive et à chaque fois différente, le code d’ADN après approximativement chaque 100.000 paires de base. Il a été activé en permanence durant tout le temps de l'exposition qui s'est déroulée sur deux semaines. Les trois séquences -le "gène" de Genesis (un texte court de la Genèse, traduit en code d'ADN par Kac et Strom, et synthétisé par Strom dans le plasmide), les plasmides cyans et jaunes - peuvent faire une boucle infinie (spirales intemporelles). Des changements de timbre sont éxécutés toutes les fois qu'un internaute décide d'allumer - via une commande de contrôle accessible sur le site web - la lumière UV au dessus de la boîte de Petri contenant le plasmide vivant (projeté par un video-projecteur), ce qui a pour action d'accélérer l'activité des mutations. En outre, en parallèle du contrôle de la lumière par les participants à partir du site web, le même processus gère et déclenche le contrôle du tempo de la séquence qui peut ainsi graduellement augmenter jusqu'à un seuil maximum puis diminuer, et ainsi de suite. Les paramètres multi-canaux de la composition sont donc contrôlés par la multiplication bactérienne et la mutation algorithmique.

Elastin &

• Sous sa forme courante, le DNA Mixer offre l'accès à trente-cinq séquences d'ADN parmi lesquelles il choisit vingt-quatre modèles fixés de séquences possibles. Le spectateur/auditeur a la possibilité de remplacer et de modifier à son gré les différentes valeurs du programme et de choisir parmi les entrées du menu - ou User Mix (interface de mix) -. Les sélections possibles sur ce "User Mix" permettent des choix de mélange et de combinaison jusqu'à six gènes parmi les trente-cinq gènes disponibles simultanément, avec des débuts variables de ces séquences, et en choisissant un tempo de départ (en battements par minute). A partir d'une palette de timbres constituée de quarante-six possibilités, l'utilisateur peut choisir parmi huit d'entre eux (un pour chacune des huit classes d'acides aminés), à chaque fois qu'un mélange fixe ou qu'une série de séquences choisies, débute. La DNA Music a été créée la première fois de novembre 1999 à janvier 2000 à la Betty Rymer Gallery à Chicago. Elle a ensuite été présentée à la CADE Conference (Computers in Art and Design Education) à Glasgow en mars 2001, puis à l'Art and Science Global Symposium du 31 mai à 17 juin 2001 à la Galerie Nationale de Chine à Pékin, ainsi qu'à l'Arte al Centro (Cittadellarte-Fondazione Pistoletto) à Biella du 31 mars au 31 octobre 2001. Le DNA Mixer a été entièrement mis à jour lors de ma récente résidence à la Villa Serbelloni à Bellagio (Italie).

• Him, Himself and He (lui, lui-même et lui seul) était une installation récente commandée par la manifestation From Steel to Flesh (de l'acier à la chair), exposition qui s'est tenue du 5 février au 2 mars 2001 à l'occasion de l'ouverture de la manifestation Miss USA Pageant sous les auspices et avec l'appui de Trump Casino à Gary, Indiana. L'exposition, qui a eu lieu dans la Galerie d'Art Contemporain, à côté des loges et des rayons de cosmétiques utilisés par les cinquante concurrentes du Concours de Beauté à l'Indiana University Northwest, avait pour thème la Masculinité. Pour Him, Himself and He, j'ai choisi d'utiliser cinq gènes masculins: le SrY (la région du chromosome de Y qui détermine le sexe) l'hormone anti-Müllerian, le récepteur d'androgène, Dihydrotestosterone (l’enzyme de la 5-alpha réductase) et le gène pseudo-hermaphrodite femelle (stéroïde 21-hydroxylase).

• Le gène de la Dihydrotestostérone et de la testostérone est le même. Tout d'abord, la testostérone est synthétisée, puis une enzyme (5-alpha réductase) la convertit en dihydrotestostérone, qui est plus de 100 fois plus puissante. Les mutations de la 5-alpha réductase provoquent la féminisation testiculaire (XY, avec anomalies liées à l'X), un syndrome qui résiste aux hormones androgènes, qui à son tour empêche la formation des organes génitaux masculins ; l'embryon est féminin par défaut (absence d'organes reproducteurs internes). DNA Mixer | Dihydrotestosterone &

Botox á 5 (2004), solo pour disklavier (à partir de séquences de bactéries de botulinum générées par ordinateur).

• Tout le monde connaît la toxine de botulinum, d'abord connue pour être la cause du botulisme dans les aliments toxiques, elle a gagné récemment en popularité dans le chirurgie cosmétique. La séquence longue de presque 1300 paires de bases est jouée ici comme un canon en 5 parties, semblable à la manière dont elles sont produites dans nos cellules, c'est-à-dire que la lecture des mARN par les ribosomes dans les cellules multiples n'est pas synchronisée - ils ne commencent pas tous à lire leurs séquences respectives au même moment.
  
  Mensuration Botox à 5 (2005), pour disklavier emploie la même séquence d'ADN, mais est fait être un canon mensuré en cinq parties par quoi chaque voix ensuite, augmente les valeurs de note, par la même longueur constante.
  

Après la révision principale des programmes d'ADN pendant une résidence à Bellagio, mon objectif suivant était de faire une carte sonique du système l'humain d'immunoglobuline. Notre système immunitaire se compose des générateurs aléatoires multiples qui produisent continuellement quelques milliards des séquences uniques d'ADN qui sont mis en service pour combattre des maladies envahissantes. Chaque gène immunisé se compose d'une de trois séquences fixées en avants (gamma, kappa et lambda), couplé à la tête d'une région variable, ou d'une série aléatoirement produite. L'effort de programmation exige un algorithme que commence les séquences frontales et engendre les regions variables jusqu'à ce qu'un codon d'arrêt soit produit.

Je suis intrigué par l'idée d'un travail qu'exige la régénération perpétuelle juste comme notre système d'immunité. Une exécution de l'immunoglobuline pourrait continuer depuis une période indéfinie pendant qu'elle produit sans interruption de nouvelles séquences. J'envisage d'installer un ordinateur consacré a la production de ses séquences sans durée de terminée. Le mixeur d'immunoglobuline ressemble au mixeur original d'ADN, mais il fonctionne tout à fait différemment. Il est invité à produire des ordres aléatoires et les coupler aux régions constantes en temps-réel lorsque nécessaire simultanément avec d'autres. De plus, la vitesse à laquelle chaques séquence est jouée peut-être modifiée par chaque nouvelle entrée. Par conséquent, une experimentation prolongée de l'installation prend l'auditeur dans un "Voyage Fantastique," où il explore un corps virtuel que recueille sans fin des mélanges de nouveaux et uniques séquences d'ADN.

• En plus des révisions du mixer d'ADN et Immunoglobuline ont accompli à Bellagio, j'ai commencé à mettre en application les morceaux d'ADN pour disklavier comme une installation sonore, pour disklavier ou clavier MIDI. L'idée de DNA-PNO est d'offrir un certain nombre des séquences comme un jukebox/piano mécanique d'ADN. Quand laissé à ses propres moyens il jouera par chacun d'eux à la suite. Cependent, l'auditeur/visionneuse est invité à choisir à sa volonté des séquences, tous seuls ou avec des autres séquences. Les séquences d'ADN interprétées pour Disklavier pour les phases precedentes de l'installation étaient La Peste, per pianoforte-la mano destra (voir ci-dessus), Botox à 5 et Mensuration Botox à 5 (2005), pour disklavier (également décrit ci-dessus), Chopin's Catarrh (cf2) pour disklavier (aussi ci-dessus), Collagen (2004) et Prolation Collagen (2005) pour disklavier (aussi ci-dessus). Les structures canoniales, même si durchkomponiert (composé à travers) dans la musique, peuvent en effet exister parmi des cellules lisant la même séquence de mRNA car les ribosomes dans chaque cellule ne sont pas aligné en phase ou synchronisée avec leurs voisins.
  
  Un prototype de DNA-PNO a été présenté à Musicircus le 25 septembre 2005 au Musée d'Art Contemporain, Chicago. La version en cours a été installée pour une exposition à la Galerie Rymer, Chicago du 7 décembre 2005 au 24 février 2006.