Une chaire pour acculturer des élèves ingénieurs à la manipulation génétique
L’outil de manipulation génétique Crispr/Cas9 est devenu un élément incontournable pour de nombreuses recherches en biologie, fondamentales comme appliquées. Alexis Gautreau, directeur de recherche CNRS, pilote une chaire permettant aux élèves ingénieurs de l’École polytechnique d’apprendre à maîtriser cet outil en conditions réelles, tout en participant aux avancées scientifiques.
Crispr/Cas9, aussi appelé « ciseau génétique », est un outil facilitateur de manipulation de l’ADN devenu central dans cette discipline. Utilisé dans des laboratoires de biologie du monde entier, maîtriser cet outil est un avantage certain pour commencer une carrière de chercheuse ou chercheur. Dans ce contexte, Alexis Gautreau, directeur de recherche CNRS au laboratoire de Biologie structurale de la cellule1 , pilotait depuis cinq ans un programme de mécénat, soutenu par Servier, afin d’acculturer les élèves ingénieurs de l’École polytechnique à cet outil. Les élèves utilisaient Crispr/Cas9 pour reproduire in vitro une séquence précise de mutations aboutissant à la création de cellules cancéreuses.
Au premier janvier 2025, le programme est renouvelé, mais change de portée et de nom : devenu la chaire « biomédecine de précision du cancer », les élèves qui y participent choisissent à présent quelles mutations ils souhaitent créer dans les cellules dont ils ont la responsabilité. Cette nouvelle approche a de multiples avantages. Tout d’abord, les élèves doivent sélectionner eux-mêmes les mutations qu’ils souhaitent créer. Cela nécessite une connaissance fine des gènes impliqués dans les différents cancers, mais également des mécanismes de contrôle cellulaires afin d’éviter que leurs futures tumeurs se développent correctement.
Ensuite, du fait que les élèves choisissent par eux-mêmes les mutations à apporter, ils sont plongés dans le quotidien d’un scientifique au laboratoire, et confrontés à la démarche scientifique. En effet, ils doivent évaluer la réussite de leurs actions ou non, comprendre les mécanismes à l’œuvre et formuler des hypothèses, et changer l’orientation de leurs recherches en fonction des résultats.
Enfin, les cellules cancéreuses ainsi créées in vitro sont de natures très diverses, avec des caractéristiques variées. Ces cellules peuvent être utilisées par Alexis Gautreau et ses collègues afin d’étudier une plus grande variété de cellules cancéreuses, notamment vis-à-vis des mécanismes de mobilité et de dissémination potentielle dans l’organisme.
Huit élèves ont déjà été associés à des publications issues du laboratoire de Biologie structurale de la cellule grâce à ces lignées mutantes. « Cette intégration des futurs chercheurs à des publications scientifiques est très rare en France, mais commune à l’étranger. C’est important, pour les talents en devenir, d’aligner nos pratiques sur l’international » préconise Alexis Gautreau.
Ce programme permet d’une part d’associer des élèves aux avancées scientifiques, et d’autre part de former un vivier d’ingénieurs maîtrisant des outils de recherche en biologie, un profil rare en France et recherché par les industriels.
- 1BIOC (CNRS/École polytechnique) à Palaiseau