Microbiologiste et généticienne française, elle co-développe la technique CRISPR-Cas9 avec Jennifer Doudna. Cette révolution de l'édition génomique lui vaut le prix Nobel de chimie en 2020.
Emmanuelle Charpentier(1968 — ?)
Emmanuelle Charpentier
France
8 min de lecture
Questions fréquentes
Faits marquants
- Née en 1968 à Juvisy-sur-Orge, France
- Co-découverte de la technique CRISPR-Cas9 avec Jennifer Doudna en 2012
- Prix Nobel de chimie en 2020 partagé avec Jennifer Doudna
- Directrice du département de régulation et biologie de l'infection au Max Planck Institute de Berlin
- CRISPR-Cas9 ouvre la voie à des traitements potentiels contre des maladies génétiques incurables
Œuvres & réalisations
Charpentier publie la découverte du tracrRNA, un petit ARN essentiel au fonctionnement du système CRISPR-Cas9 chez Streptococcus pyogenes. Cette avancée constitue la pièce manquante qui mènera directement à la mise au point de l'outil d'édition génomique.
Co-signé avec Jennifer Doudna, cet article démontre que la protéine Cas9 peut être reprogrammée pour couper n'importe quelle séquence d'ADN avec une précision inédite. Considéré comme l'une des publications scientifiques les plus importantes du XXIe siècle.
Charpentier co-fonde cette entreprise de biotechnologie visant à développer des thérapies médicales basées sur CRISPR-Cas9, symbolisant le passage de la recherche fondamentale aux applications concrètes pour traiter des maladies génétiques graves.
Charpentier fonde et dirige ce nouvel institut à Berlin, dédié à l'étude des mécanismes moléculaires des infections. Elle y dispose d'une autonomie totale pour orienter ses recherches vers de nouvelles frontières scientifiques.
Distinction suprême partagée avec Jennifer Doudna, récompensant le développement de CRISPR-Cas9. C'est la première fois dans l'histoire que deux femmes partagent conjointement le prix Nobel de chimie.
Anecdotes
En 2011, lors d'un congrès de microbiologie à Puerto Rico, Emmanuelle Charpentier rencontre par hasard la biochimiste américaine Jennifer Doudna lors d'une promenade dans les rues de San Juan. Cette rencontre impromptue débouche sur une collaboration scientifique historique. En moins d'un an, les deux chercheuses publient l'une des découvertes les plus révolutionnaires du XXIe siècle.
Avant de mettre au point CRISPR-Cas9, Charpentier avait travaillé dans pas moins de neuf institutions réparties sur cinq pays différents : les États-Unis, l'Autriche, la France, la Suède et l'Allemagne. Cette vie nomade, guidée par la quête du meilleur environnement scientifique, lui a permis de tisser un réseau international exceptionnel et d'enrichir sa réflexion par des approches très diverses.
En 2020, quand le comité Nobel appelle Emmanuelle Charpentier pour lui annoncer le prix Nobel de chimie, elle est seule dans son appartement berlinois, à 4h du matin heure d'Europe centrale. C'est l'aboutissement de décennies de recherche fondamentale sur les bactéries, que peu auraient imaginé mener à une telle révolution médicale.
Charpentier s'est longtemps intéressée à une bactérie en apparence banale, Streptococcus pyogenes, responsable d'angines et d'infections cutanées. C'est en étudiant le système immunitaire de cette bactérie qu'elle découvre le rôle crucial d'un petit ARN qu'elle nomme tracrRNA, pièce maîtresse du futur outil CRISPR-Cas9 — une découverte fondamentale issue d'une recherche sans application prédéfinie.
Malgré des propositions très attractives de grandes universités américaines, Emmanuelle Charpentier a choisi de fonder en 2018 sa propre unité de recherche à Berlin. Elle devient ainsi la première femme à diriger une unité Max Planck en Allemagne sans être ressortissante allemande, témoignant d'un prestige scientifique reconnu à l'échelle mondiale.
Sources primaires
We show that Cas9 endonucleases can be programmed with guide RNA engineered as a single transcript to cleave any dsDNA sequence. Our work highlights the potential to exploit the CRISPR-Cas9 system for RNA-programmable genome editing.
The type II CRISPR-Cas9 system provides an efficient means of introducing site-specific double-strand breaks in the genome. The Cas9 nuclease is directed to specific genomic loci by a short guide RNA.
CRISPR-Cas9 has been a transformative technology for biological research. The simplicity and versatility of this system have allowed scientists worldwide to edit the genomes of virtually any organism with unprecedented precision, opening new avenues for treating genetic diseases.
The CRISPR-Cas9 technology has rapidly become the tool of choice for genome editing in a wide range of organisms. Its simplicity, efficiency, and low cost have democratized functional genomics research.
Lieux clés
Ville de naissance d'Emmanuelle Charpentier, en région parisienne. Elle y grandit avant de rejoindre Paris pour ses études supérieures en biochimie.
Là où Charpentier effectue ses études de biochimie et de microbiologie, et soutient sa thèse de doctorat en 1995 — lieu fondateur de sa formation scientifique.
Prestigieux institut de recherche en microbiologie où Charpentier travaille dans les années 1990. L'esprit Pasteur — recherche fondamentale au service de la santé — a profondément marqué sa démarche scientifique.
Centre de recherche allemand où Charpentier dirige un laboratoire et réalise une partie de ses travaux fondateurs sur le système CRISPR des bactéries pathogènes.
Institut que Charpentier fonde et dirige depuis 2018. Elle y poursuit ses recherches sur les mécanismes moléculaires des infections bactériennes avec une autonomie scientifique totale.
Capitale suédoise où Emmanuelle Charpentier reçoit le prix Nobel de chimie lors de la cérémonie du 10 décembre 2020, consécration historique de ses travaux.
Objets typiques

Outil fondamental du laboratoire de biologie moléculaire permettant de manipuler des volumes infimes de liquide. Charpentier l'utilise quotidiennement pour préparer les réactions enzymatiques impliquant CRISPR-Cas9.

Appareil permettant de lire la séquence des bases génétiques d'un fragment d'ADN. Indispensable pour vérifier que les coupures introduites par CRISPR-Cas9 sont précises et correctement ciblées dans le génome.

Machine permettant d'amplifier des fragments d'ADN spécifiques en faisant varier la température selon des cycles précis. Utilisé pour préparer les expériences et vérifier l'efficacité des modifications génomiques induites par CRISPR.

Récipient en plastique ou en verre utilisé pour cultiver des bactéries. Charpentier a cultivé des colonies de Streptococcus pyogenes dans ces boîtes pour étudier leur système immunitaire et identifier le mécanisme CRISPR.

Représentation physique ou numérique en 3D des « ciseaux moléculaires » au cœur de la technique CRISPR. Ces modèles ont permis de comprendre comment la protéine se fixe sur l'ADN cible et le coupe avec précision.

Technique de laboratoire permettant de séparer des fragments d'ADN selon leur taille dans un gel soumis à un courant électrique. Charpentier l'utilise pour visualiser les résultats de ses expériences de coupure enzymatique.

Cahier dans lequel le chercheur consigne scrupuleusement chaque expérience, observation et résultat. Chez Charpentier, ces carnets retracent les étapes clés menant à la mise au point de CRISPR-Cas9.
Programmes scolaires
Vocabulaire & tags
Vocabulaire clé
Vie quotidienne
Matin
Charpentier arrive tôt dans son laboratoire, souvent dès 7h ou 8h. Elle commence par vérifier les expériences en cours, consulter les résultats des cultures bactériennes lancées la veille et lire les dernières publications parues dans les grandes revues internationales comme Science ou Nature.
Après-midi
L'après-midi est consacré aux manipulations expérimentales les plus délicates — préparation d'échantillons, réactions enzymatiques, analyses de séquençage — ainsi qu'à des réunions avec son équipe. Elle supervise les doctorants et post-doctorants, discute des résultats et oriente les nouvelles hypothèses à tester.
Soir
En soirée, Charpentier rédige ou relit des articles scientifiques, répond à des collaborateurs internationaux situés dans différents fuseaux horaires et prépare des conférences. La frontière entre vie professionnelle et personnelle est souvent ténue pour une chercheuse portée par une telle passion pour la science.
Alimentation
Son alimentation quotidienne est simple et fonctionnelle : café en matinée, repas pris à la cafétéria de l'institut avec des collègues, discussions scientifiques se prolongeant souvent lors des repas. Sa vie dans de nombreux pays a diversifié ses habitudes alimentaires sans jamais en faire une priorité.
Vêtements
Dans son laboratoire, Charpentier porte la tenue standard du chercheur en microbiologie : blouse blanche, gants en nitrile bleus, lunettes de protection. En dehors du labo, elle adopte une tenue professionnelle sobre et internationale, reflet d'une vie partagée entre plusieurs pays.
Habitat
Pendant sa carrière nomade, Charpentier a successivement habité à New York, Vienne, Umeå (Suède), Braunschweig puis Berlin. Ses logements ont souvent été des appartements en ville, proches de ses instituts de recherche, reflétant une vie dédiée avant tout à la science.
Frise contextuelle
Vocabulaire d'époque
Style visuel
Esthétique du laboratoire de biologie moléculaire contemporain : lignes épurées, blanc et acier inoxydable, écrans affichant des séquences génomiques, et modèles tridimensionnels de protéines baignés dans une lumière froide et précise.
Ambiance sonore
L'ambiance sonore d'un laboratoire de microbiologie de pointe : centrifugeuses, thermocycleurs et hottes de sécurité biologique créent une symphonie discrète et précise, rythmant le travail minutieux de la chercheuse.
Liens externes & ressources
Références
Œuvres
Identification du rôle du tracrRNA dans le système CRISPR
2011
Article fondateur CRISPR-Cas9 (Science)
2012
Co-fondation de CRISPR Therapeutics
2013
Fondation de l'Unité Max Planck pour la science des pathogènes
2018
Prix Nobel de chimie
2020






