Comment concevoir des matériaux qui se façonnent eux-mêmes ? Nous proposons dans cette thèse de répondre en partie à cette question en construisant des systèmes moléculaires imitant deux caractéristiques essentielles de la vie : la formation de formes et motifs et la régulation génétique. Nous avons reconstitué un système actif composé de multimères de kinésines et de microtubules. Ainsi, nous avons décrit le comportement d'un tel système en fonction d'un nombre restreint de paramètres : contractions locales et globales du réseau de microtubules, écoulement actif des faisceaux de microtubules ou encore formation d'une nouvelle structure 3D constituée d'une feuille nématique ondulée. Ce fluide actif a ensuite été combiné avec des réactions chimiques programmables composées de courts brins d'ADN et d'enzymes. Ce système donne naissance à un front réacto-diffusif d'ADN capable de se propager dans un environnement actif, montrant ainsi la possibilité de créer un système complexe où deux mécanismes d'auto-organisation - matière active et réaction-diffusion - sont mis en œuvre en même temps. Enfin, nous avons utilisé des régulateurs ARN de la traduction conçus de novo. Nous avons montré qu'un système de transcription-traduction composé de protéines recombinantes fournit des informations précieuses sur les performances de tels riborégulateurs conçus in silico. Nous espérons que ces approches contribueront à la conception de matériaux hors-équilibre dotés de propriétés uniques.