Emmanuelle Charpentier

Emmanuelle Marie Charpentier ( prononciation française : [emanɥɛl maʁi ʃaʁpɑ̃tje] ; née le 11 décembre 1968 ) est une professeure et chercheuse française en microbiologie , génétique et biochimie . Depuis 2015, elle est directrice de l' Institut Max Planck de biologie des infections à Berlin . En 2018, elle a fondé un institut de recherche indépendant , l'Unité Max Planck pour la science des agents pathogènes. En 2020, Charpentier et la biochimiste américaine Jennifer Doudna de l' Université de Californie à Berkeley ont reçu le prix Nobel de chimie « pour le développement d'une méthode d' édition du génome » (via CRISPR ). Il s'agit du premier prix Nobel scientifique jamais remporté par deux femmes seulement.

Née en 1968 à Juvisy-sur-Orge en France, Charpentier a étudié la biochimie, la microbiologie et la génétique à l' Université Pierre et Marie Curie (devenue la Faculté des sciences de l'Université de la Sorbonne ) à Paris. Elle a été étudiante diplômée à l' Institut Pasteur de 1992 à 1995 et a obtenu un doctorat de recherche. Le travail de doctorat de Charpentier a porté sur les mécanismes moléculaires impliqués dans la résistance aux antibiotiques . Son grand-père paternel, surnommé Sinanian, était un Arménien qui s'est enfui en France pendant le génocide arménien et a rencontré sa femme à Marseille .

Charpentier a travaillé comme assistante d'enseignement universitaire à l'Université Pierre et Marie Curie de 1993 à 1995 et comme chercheuse postdoctorale à l' Institut Pasteur de 1995 à 1996. Elle a déménagé aux États-Unis et a travaillé comme chercheuse postdoctorale à l'Université Rockefeller à New York de 1996 à 1997. Pendant cette période, Charpentier a travaillé dans le laboratoire de la microbiologiste Elaine Tuomanen . Le laboratoire de Tuomanen a étudié comment le pathogène Streptococcus pneumoniae utilise des éléments génétiques mobiles pour modifier son génome. Charpentier a également contribué à démontrer comment S. pneumoniae développe une résistance à la vancomycine .

Charpentier a été assistante de recherche scientifique au Centre médical de l'Université de New York de 1997 à 1999. Elle a travaillé dans le laboratoire de Pamela Cowin, une biologiste spécialisée dans les cellules cutanées et intéressée par la manipulation génétique des mammifères. Charpentier a publié un article explorant la régulation de la croissance des poils chez la souris. Elle a occupé le poste d'associée de recherche au St. Jude Children's Research Hospital et au Skirball Institute of Biomolecular Medicine à New York de 1999 à 2002.

Après cinq ans aux États-Unis, Charpentier est retournée en Europe et est devenue chef de laboratoire et professeure invitée à l'Institut de microbiologie et de génétique de l'Université de Vienne , de 2002 à 2004. En 2004, Charpentier a publié sa découverte d'une molécule d'ARN impliquée dans la régulation de la synthèse du facteur de virulence chez Streptococcus pyogenes . De 2004 à 2006, elle a été chef de laboratoire et professeure adjointe au Département de microbiologie et d'immunobiologie. En 2006, elle est devenue privatdozentin (microbiologie) et a reçu son habilitation au Centre de biologie moléculaire. De 2006 à 2009, elle a travaillé comme chef de laboratoire et professeure associée aux laboratoires Max F. Perutz .

Charpentier a déménagé en Suède et est devenue chef de laboratoire et professeure associée au Laboratoire de médecine moléculaire des infections de Suède (MIMS), à l'Université d'Umeå . Elle a occupé le poste de chef de groupe de 2008 à 2013 et a été professeure invitée de 2014 à 2017. Elle a déménagé en Allemagne pour occuper les fonctions de chef de département et de professeur W3 au Centre Helmholtz de recherche sur les infections à Braunschweig et à la faculté de médecine de Hanovre de 2013 à 2015. En 2014, elle est devenue professeure Alexander von Humboldt .

En 2015, Charpentier a accepté une offre de la Société allemande Max Planck pour devenir membre scientifique de la société et directrice de l' Institut Max Planck de biologie des infections à Berlin . Depuis 2016, elle est professeur honoraire à l'Université Humboldt de Berlin ; depuis 2018, elle est fondatrice et directrice par intérim de l'Unité Max Planck pour la science des agents pathogènes. Charpentier a conservé son poste de professeur invité à l'Université d'Umeå jusqu'à la fin de 2017, date à laquelle un nouveau don des Fondations Kempe et de la Fondation Knut et Alice Wallenberg lui a permis d'offrir davantage de postes à de jeunes chercheurs au sein des groupes de recherche du laboratoire MIMS.

Charpentier est surtout connue pour ses travaux récompensés par le prix Nobel, qui ont permis de déchiffrer les mécanismes moléculaires d'un système immunitaire bactérien, appelé CRISPR / Cas9 , et de les transformer en outil d' édition du génome . Elle a notamment découvert un nouveau mécanisme de maturation d'un ARN non codant, essentiel au fonctionnement de CRISPR/Cas9. Plus précisément, Charpentier a démontré qu'un petit ARN appelé tracrRNA est essentiel à la maturation du crRNA.

En 2011, Charpentier a rencontré Jennifer Doudna lors d'une conférence de recherche à San Juan, à Porto Rico, et ils ont commencé une collaboration. En travaillant avec le laboratoire de Doudna, le laboratoire de Charpentier a montré que Cas9 pouvait être utilisé pour réaliser des coupes dans n'importe quelle séquence d'ADN souhaitée. La méthode qu'ils ont développée impliquait la combinaison de Cas9 avec des molécules synthétiques « d'ARN guide » faciles à créer. L'ARN guide synthétique est une chimère de crRNA et de tracrRNA ; par conséquent, cette découverte a démontré que la technologie CRISPR-Cas9 pouvait être utilisée pour modifier le génome avec une relative facilité. Des chercheurs du monde entier ont utilisé cette méthode avec succès pour modifier les séquences d'ADN de plantes, d'animaux et de lignées cellulaires de laboratoire . Depuis sa découverte, CRISPR a révolutionné la génétique en permettant aux scientifiques de modifier les gènes pour sonder leur rôle dans la santé et la maladie et de développer des thérapies génétiques dans l'espoir qu'elles s'avéreront plus sûres et plus efficaces que la première génération de thérapies géniques.

En 2013, Charpentier a cofondé CRISPR Therapeutics et ERS Genomics avec Shaun Foy et Rodger Novak.

En 2015, le magazine Time a désigné Charpentier comme l' une des 100 personnes les plus influentes au monde (avec Jennifer Doudna).

Les récompenses de Charpentier sont :

Prix ​​Nobel de chimie , le Breakthrough Prize in Life Sciences , le prix Louis-Jeantet de médecine , le prix international de génétique de la Fondation Gruber , le prix Leibniz , le prix Tang , le prix du Japon et le prix Kavli en nanosciences. Elle a remporté le prix Frontiers of Knowledge de la Fondation BBVA conjointement avec Jennifer Doudna et Francisco Mojica .

• 2016 – École Polytechnique Fédérale de Lausanne
• 2016 – KU, (Université catholique) Louvain , Belgique
• 2016 – Université de New York (NYU)
• 2017 – Faculté de médecine, Université d'Umeå , Suède
• 2017 – Université Western Ontario , London, Canada
• 2017 – Université des sciences et technologies de Hong Kong
• 2018 – Université catholique de Louvain , Belgique
• 2018 – Université de Cambridge
• 2018 – Université de Manchester
• 2019 – Université McGill , Canada
• 2024 – Université de Pérouse , Pérouse, Italie

• 2014 – Organisation européenne de biologie moléculaire
• 2015 – Académie nationale des sciences Léopoldine
• 2016 – Académie des sciences de Berlin-Brandebourg
• 2016 – Académie autrichienne des sciences
• 2016 – Académie royale des sciences de Suède
• 2017 – Académie nationale des sciences des États-Unis , associé étranger
• 2017 – Académie Nationale des Technologies de France
• 2017 – Académie des sciences française
• 2018 – Académie européenne des sciences et des arts
• 2021 – Académie pontificale des sciences
• 2024 – Membre étranger de la Royal Society

En 2019, Charpentier était un personnage principal de la pièce STEM FEMMES de la compagnie de théâtre de Philadelphie Applied Mechanics.

En 2021, Walter Isaacson a détaillé l'histoire de Jennifer Doudna et sa collaboration avec Charpentier menant à la découverte de CRISPR/CAS-9, dans la biographie The Code Breaker: Jennifer Doudna, Gene Editing, and the Future of the Human Race .