Encore un cadeau. Le Grand Conseil a d\u00e9cid\u00e9 \u00e0 l\u2019unanimit\u00e9 d\u2019accorder un cr\u00e9dit de 4,3 millions pour loger le DCI (en fran\u00e7ais, le Centre Dubochet d’imagerie. De quoi s\u2019agit-il\u00a0?<\/p>\n
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Pour f\u00eater le prix Nobel qui m\u2019avait \u00e9t\u00e9 accord\u00e9 en 2017, la r\u00e9gion m\u2019a g\u00e2t\u00e9. L\u2019Universit\u00e9 de Lausanne a offert une place de parc \u00e0 mon v\u00e9lo. Le Conseil d\u2019\u00c9tat a demand\u00e9 au cr\u00e9atif sculpteur, Fran\u00e7ois Junod, d\u2019inventer une \u0153uvre comm\u00e9morative; elle tr\u00f4ne dans notre salle \u00e0 manger. L\u2019UNIL, encore elle, me donne l\u2019occasion et les moyens d\u2019organiser une s\u00e9rie de belles conf\u00e9rences. Aur\u00e9lien Barrau fut le premier orateur avec une salve brillante pour la vie et le climat. Ensuite, le virus est survenu. D\u2019accord avec l\u2019UNIL et les conf\u00e9renciers pressentis nous avons d\u00e9cid\u00e9 de ne rien b\u00e2cler. Nous reprendrons la s\u00e9rie quand les conditions permettront d\u2019exprimer sans retenue l\u2019Envie d\u2019agir,\u00a0<\/em>https:\/\/www.unil.ch\/dubochet\/enviesdagir.<\/em><\/span><\/p>\n Et ce n\u2019est toujours pas fini\u00a0! \u00a0Le grand Conseil vaudois a r\u00e9cemment vot\u00e9 \u00e0 l\u2019unanimit\u00e9 un cr\u00e9dit de 4,3 millions destin\u00e9 \u00e0 construire une annexe au b\u00e2timent G\u00e9nopode de l\u2019UNIL pour y abriter le DCI, de mani\u00e8re \u00e0 ce que la Suisse romande redevienne ce qu\u2019elle fut\u00a0: leader mondial dans le d\u00e9veloppement et l\u2019usage de la cryo-microscopie \u00e9lectronique (cryo-me).<\/p>\n <\/p>\n La cryo-microscopie \u00e9lectronique <\/strong>(cryo-me).<\/p>\n Vous et moi sommes essentiellement faits d\u2019eau. Le reste est ce qui y flotte ou y baigne. Or, la microscopie \u00e9lectronique qui, en principe, peut \u00ab\u00a0voir\u00a0\u00bb mille fois plus petit que la microscopie optique ne fonctionne que sous vide. Malheureusement, sous vide, l\u2019eau s\u2019\u00e9vapore. Pendant 50 ans, les microscopistes \u00e9lectroniciens n\u2019ont observ\u00e9 que des objets biologiques dess\u00e9ch\u00e9s rappelant un aquarium sans eau. On a imagin\u00e9 de surmonter cette difficult\u00e9 en refroidissant les sp\u00e9cimens \u00e0 une temp\u00e9rature o\u00f9 l\u2019eau ne s\u2019\u00e9vapore pas. Malheureusement, l\u2019eau tr\u00e8s froide est de la glace et la mati\u00e8re biologique congel\u00e9e est encore en plus mauvais \u00e9tat que la mati\u00e8re s\u00e8che. Ce fut notre grande chance \u2013 un peu sollicit\u00e9e \u2013 que de d\u00e9couvrir, \u00e0 la surprise de tous, qu\u2019en refroidissant plus vite que les autres, il est possible d\u2019immobiliser l\u2019eau avant qu\u2019elle ne cristallise. On appelle ce processus la vitrification. Trente-cinq ans, et beaucoup de travail plus tard \u2013 de nombreux groupes ont particip\u00e9 \u00e0 l\u2019effort \u2013 la d\u00e9couverte de la vitrification a d\u00e9bouch\u00e9 sur la cryo-microscopie \u00e9lectronique capable de d\u00e9terminer la structure atomique d\u2019\u00e0 peu pr\u00e8s n\u2019importe quelle structure mol\u00e9culaire mieux et plus vite que toute autre m\u00e9thode existante.<\/p>\n Note d\u2019actualit\u00e9\u00a0: la science va vite\u00a0; il se peut que l\u2019intelligence artificielle \u2013 un mot \u00e0 prendre avec des pincettes \u2013 soit en train de changer la donne. Nous en reparlerons.<\/p>\n <\/p>\n Pourquoi la cryo-me est importante. <\/strong><\/p>\n C\u2019est l\u2019arrangement des atomes qui d\u00e9termine la fonction d\u2019une structure biologique, par exemple celle de toutes les prot\u00e9ines inscrites dans le g\u00e9nome. Bien s\u00fbr, de la structure \u00e0 la fonction il reste un grand pas avant que l\u2019on comprenne \u00ab\u00a0comment \u00e7a marche\u00a0\u00bb. Il n\u2019emp\u00eache que la structure atomique est la pierre angulaire sur laquelle cette connaissance peut se construire.<\/p>\n Par exemple, les spicules du virus SARS-CoV-2 s\u2019attachent \u00e0 un r\u00e9cepteur cellulaire pour initier l\u2019attaque. On commence \u00e0 bien conna\u00eetre le m\u00e9canisme de serrure et de cl\u00e9 qui induit cette fonction. De temps en temps, le virus mute. Gr\u00e2ce \u00e0 la cryo-me, il est possible de d\u00e9terminer en quelques semaines en quoi la cl\u00e9 a chang\u00e9 de forme. Le plus souvent, la cl\u00e9 mutante est moins efficace. Quelquefois elle l\u2019est davantage. Il est bon d\u2019en avoir une bonne image. Aux gens des vaccins et des m\u00e9dicaments d\u2019en faire bon usage.<\/p>\n Qu\u2019il s\u2019agisse de la fonction biologique normale, de cancer, de d\u00e9g\u00e9n\u00e9ration du syst\u00e8me nerveux, ou de toutes maladies inn\u00e9es ou acquises, au d\u00e9part, il s\u2019agit toujours d\u2019une fonction, d\u00e9sirable ou pathologique, dont la cause est un arrangement sp\u00e9cifique d\u2019atomes. De ceux-ci, il en existe des dizaines de milliers qui demandent urgemment \u00e0 \u00eatre connus. Actuellement, les moyens manquent. Avec le DCI, la Suisse romande y apportera sa contribution, la meilleure.<\/p>\n \u00a0<\/strong><\/p>\n DCI, de quoi s\u2019agit-il\u00a0?<\/strong><\/p>\n J\u2019ai commenc\u00e9 ma retraite il y a 14 ans, apr\u00e8s 20 ans \u00e0 la direction du D\u00e9partement d\u2019Analyse Ultrastructurale (DAU) de l\u2019UNIL. Nous y avions poursuivi le d\u00e9veloppement de la cryo-me initi\u00e9e d\u00e8s les ann\u00e9es 80 au Laboratoire europ\u00e9en de Biologie mol\u00e9culaire \u00e0 Heidelberg. Au moment o\u00f9 je quittais la recherche en 2007, il y avait, dans le monde, une bonne dizaine de laboratoires qui travaillaient \u00e0 am\u00e9liorer la cryo-me. \u00a0C\u2019\u00e9tait le temps de la \u00ab\u00a0blobologie\u00a0\u00bb comme le disait avec humour ceux qui utilisaient les rayons X ou la r\u00e9sonnance magn\u00e9tique nucl\u00e9aire pour d\u00e9terminer la structure des macromol\u00e9cules de la biologie. Pour eux, la r\u00e9solution atomique \u00e9tait le pain quotidien. Nous, cryo-microscopistes \u00e9lectroniciens, ne distinguions encore que des \u00ab\u00a0blobs\u00a0\u00bb plus ou moins flous \u00e0 la surface des mol\u00e9cules. Pourtant ces images insuffisamment pr\u00e9cises s\u2019affinaient d\u2019ann\u00e9e en ann\u00e9e et le but d\u2019atteindre, une fois, la fameuse r\u00e9solution atomique motivait un nombre croissant de laboratoires. \u00c0 ma retraite, l\u2019UNIL fit alors un autre choix. Elle ferma le DAU. Peu apr\u00e8s, elle s\u2019aper\u00e7ut quand m\u00eame que les chercheurs de la biologie ne pouvaient pas se passer d\u2019un acc\u00e8s \u00e0 la microscopie \u00e9lectronique, du moins dans sa forme traditionnelle. L\u2019UNIL r\u00e9installa donc une plate-forme destin\u00e9e \u00e0 rendre cette technique accessible aux biologistes de l\u2019UNIL et de l\u2019EPFL. Cette plate-forme est brillante. Elle fonctionne parfaitement.<\/p>\n 2017, prix Nobel\u00a0! La cryo-me \u00e9tait finalement arriv\u00e9e au point de pouvoir r\u00e9soudre la structure atomique d\u2019\u00e0 peu pr\u00e8s n\u2019importe quelle macromol\u00e9cule biologique mieux et plus vite que toute autre m\u00e9thode. C\u2019\u00e9tait une r\u00e9volution. Nouria Hernandez, rectrice de l\u2019UNIL, et Martin Vetterli, pr\u00e9sident de l\u2019EPFL se dirent qu\u2019il \u00e9tait bien dommage de ne conserver que le souvenir de leur fameux \u00e9tudiant d\u2019autrefois et professeur honoraire d\u2019aujourd\u2019hui. Ils d\u00e9cid\u00e8rent de cr\u00e9er le Dubochet Center for Imaging, DCI,<\/p>\n