Le biochimiste Martin Jinek reçoit le Prix scientifique suisse Marcel Benoist 2026

Le Prix scientifique suisse Marcel Benoist, doté de 250 000 francs, est considéré comme le « prix Nobel suisse ». Il est décerné cette année à Martin Jinek, professeur de biochimie à l’Université de Zurich, pour ses travaux de recherche d’excellence sur les systèmes moléculaires guidés par l’ARN, capables d’intervenir de manière ciblée sur le génome des cellules, ainsi que pour l’application de ces systèmes à l’édition génomique.

Avec d’autres chercheuses et chercheurs, Martin Jinek a apporté une contribution décisive au développement du CRISPR-Cas9, à l’origine un mécanisme naturel, pour en faire un outil programmable permettant de modifier précisément l’ADN. La technologie d’édition génomique CRISPR-Cas9 qui en découle, connue sous le nom de « ciseaux génétiques », a valu à Jennifer Doudna et à Emmanuelle Charpentier le prix Nobel de chimie en 2020.

Quelques années auparavant, Martin Jinek, alors postdoctorant au laboratoire de Jennifer Doudna à l’Université de Californie à Berkeley, avait largement contribué à la publication décisive des deux groupes de recherche sur les ciseaux génétiques. Avec Krzysztof Chylinski, de l’équipe Charpentier, il est en effet le premier auteur de la publication « A Programmable Dual-RNA–Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity », qui fait suite aux résultats rendus publics par les scientifiques en 2012.

Sur la piste d’une découverte majeure

À cette époque, on connaît déjà l’existence de systèmes de défense immunitaire bactériens (systèmes CRISPR). Martin Jinek parvient à démontrer que dans l’un d’entre eux, la protéine Cas9 agit comme une protéine capable de couper l’ADN – appelée nucléase.

Mais, comme il a pu le mettre en évidence avec ses collègues de recherche, une combinaison de Cas9 et de plusieurs molécules d’ARN est nécessaire pour que cela fonctionne. Un ARN guide a pour rôle d’amener la protéine Cas9 vers un endroit précis dans le génome des virus. Martin Jinek conçoit de manière systématique plusieurs ARN guides, afin de diriger les ciseaux moléculaires vers différents endroits de l’ADN. Cela fonctionne. Il parvient en outre à combiner les molécules nécessaires en une seule molécule d’ARN.

Au fil du projet, il apparaît de plus en plus clairement que l’équipe de Martin Jinek est sur la piste d’une découverte majeure. Soudainement, les enjeux dépassent la seule recherche fondamentale et la compréhension du système de défense bactérien. Les scientifiques réalisent qu’ils et elles ont découvert, ou plutôt perfectionné, un outil permettant d’induire des modifications génétiques et offrant de nombreuses applications, de la biotechnologie à la thérapie génique.

« Ce fut un moment particulier lorsque, assis dans le bureau de Jennifer Doudna, je lui ai présenté mes résultats de recherche », se souvient Martin Jinek : « Je lui ai dit : ‹ Je crois que, fondamentalement, CRISPR-Cas9 peut être utilisé pour l’édition du génome. Il est possible de programmer les segments d’ADN qui doivent être coupés ›. Elle m’a regardé, a rapidement pris la mesure de ce qu’elle venait d’entendre et m’a dit : ‹ Mets tout ça par écrit ! › ».

Garder les pieds sur terre

La publication qui en résulte en 2012 a rencontré un large écho. Même aujourd’hui avec le recul, Martin Jinek garde la tête froide en évoquant ces années : « Ce fut une période intense et particulière. Il fallait garder les pieds sur terre : nous avions encore du pain sur la planche et de nombreuses questions restaient sans réponse. » Les travaux se poursuivent à un rythme soutenu et portent une nouvelle fois leurs fruits. Quelques mois seulement après la publication de leurs travaux, l’équipe Doudna et d’autres groupes de recherche du monde entier confirment l’efficacité de la méthode sur différents organismes.

Mais pour Martin Jinek, le moment est venu de poursuivre sa route. Son postdoctorat terminé, il est temps pour lui de franchir une nouvelle étape : créer son propre groupe de recherche. Il décide pour cela de revenir en Europe. Le courant passe immédiatement lors de son entretien d’embauche à l’Institut de biochimie de l’Université de Zurich : il se sent bien avec l’équipe et ses travaux suscitent l’intérêt. C’est ainsi qu’il y fonde en 2013 son propre laboratoire.

De la théorie aux applications

CRISPR-Cas9 n’est plus uniquement un outil théorique en génie génétique. La méthode est par exemple aussi utilisée pour tenter de sélectionner des variétés de plantes résistantes aux maladies pour l’agriculture. En médecine, elle est déjà appliquée en milieu clinique ; la première thérapie CRISPR génique a été autorisée en 2023. On y recourt aujourd’hui pour traiter la bêta-thalassémie et la drépanocytose, deux maladies héréditaires touchant l’hémoglobine, le pigment rouge du sang. La technologie CRISPR est également utilisée dans le cadre d’immunothérapies contre le cancer. Martin Jinek estime qu’à l’heure actuelle, une centaine d’études se penchent sur le recours à ces ciseaux génétiques pour le traitement de différentes maladies.

Toutefois, même la technologie CRISPR a ses limites. Tout comme les formes précédentes de thérapie génique, CRISPR-Cas9 coupe parfois l’ADN au mauvais endroit, ce qui peut aboutir à des effets hors cible, qui représentent un risque pour la santé. De plus, cette technologie est encore jeune ; il convient de réunir des expériences à long terme dans son utilisation clinique.

Un grand pouvoir implique de grandes responsabilités

L’objectif de Martin Jinek est de rendre l’utilisation des ciseaux génétiques encore plus efficace et plus sûre pour les applications médicales, en particulier dans le cas de maladies héréditaires et de cancers, ainsi que pour la recherche fondamentale. « La recherche fondamentale a été décisive pour réussir à développer une technologie révolutionnaire comme CRISPR-Cas9. Ce type de recherche prend du temps et nécessite un financement durable à long terme. C’est un point essentiel pour les innovations futures », ajoute Martin Jinek.

Il se réjouit d’autant plus de recevoir le prix Marcel Benoist pour les travaux qu’il a menés jusqu’à présent. Cette distinction représente aussi à ses yeux un encouragement pour la suite de ses recherches. Il s’agit de travaux qui, à l’origine, visaient simplement à comprendre le fonctionnement des bactéries. Or, à partir de là, les ciseaux génétiques ont déjà débouché sur d’importants domaines d’application. Et pourtant : « Nous en sommes encore aux balbutiements de la compréhension des bactéries en tant qu’organismes vivants. Nous avons hâte de découvrir les surprises qu’elles nous réservent encore. »

Extraits repris et adaptés du texte publié par la Fondation Marcel Benoist (auteur : Adrian Ritter, rédaction SilberMedia GmbH).