François Jacob, un grand nom de la biologie moléculaire
François Jacob est né en juin 1920 à Nancy (France). Il était le fils unique de Simon Jacob et de Thérèse Franck. Après avoir fréquenté le Lycée Carnot à Paris, il entreprend des études de médecine à la Faculté de Paris, avec l’intention de devenir chirurgien. Ces études ont été interrompues par la guerre. En juin 1940, alors qu’il est en deuxième année de médecine, il quitte la France et rejoint les Forces françaises libres à Londres. Il a été envoyé en Afrique comme médecin militaire et a combattu au Fezzan, en Libye, en Tripolitaine et en Tunisie, où il a été blessé. Il est affecté à la deuxième division blindée et est grièvement blessé en Normandie, en août 1944. Il reste sept mois à l’hôpital et reçoit la Croix de la Libération, la plus haute décoration militaire française de cette guerre.
En 1950, François Jacob rejoint l’Institut Pasteur sous la direction du Dr André Lwoff . Il est nommé directeur de laboratoire en 1956, puis en 1960 chef du département de génétique cellulaire, récemment créé à l’Institut Pasteur. En 1964, il est nommé professeur au Collège de France, où une chaire de génétique cellulaire lui est créée.
Les travaux de François Jacob ont porté principalement sur les mécanismes génétiques existant chez les bactéries et les bactériophages, et sur les effets biochimiques des mutations. Il étudie d’abord les propriétés des bactéries lysogéniques et démontre leur « immunité », c’est-à-dire l’existence d’un mécanisme inhibant l’activité des gènes dans le prophage comme dans les particules infectieuses du même type. En 1954, il entame une longue et fructueuse collaboration avec Elie Wollman, pour tenter d’établir la nature des relations entre le prophage et le matériel génétique de la bactérie. Cette étude a conduit à une définition du mécanisme de conjugaison bactérienne, et a également permis une analyse de l’appareil génétique de la cellule bactérienne. De ces travaux ont émergé toute une série de nouveaux concepts, tels que le processus orienté de transfert génétique du mâle vers la femelle, la circularité du chromosome bactérien ou le concept d’épisome. L’ensemble de ce travail a été résumé dans un livre Sexualité et génétique des bactéries .
En 1958, la remarquable analogie révélée par l’analyse génétique de la lysogénie et celle de la biosynthèse induite de la ß-galactosidase conduit François Jacob, avec Jacques Monod , à étudier les mécanismes responsables du transfert de l’information génétique ainsi que les voies de régulation qui, dans la cellule bactérienne, ajuster l’activité et la synthèse des macromolécules. Suite à cette analyse, Jacob et Monod ont proposé une série de nouveaux concepts, ceux d’ARN messager, de gènes régulateurs, d’opérons et de protéines allostériques.
En 1963, avec Sydney Brenner, François Jacob émet l’hypothèse du « réplicon » pour rendre compte de certains aspects de la division cellulaire chez les bactéries. Depuis, il s’est consacré à l’analyse génétique des mécanismes de la division cellulaire. En 1970, il a commencé à étudier les cellules de mammifères en culture, en particulier certains aspects de leurs propriétés génétiques.
En 1970, François Jacob publie un livre La logique du vivant, une Histoire de l’Hérédité, dans lequel, à partir du XVIe siècle, il retrace les étapes de l’étude du vivant qui ont conduit à la biologie moléculaire. 3
François Jacob a reçu de nombreux prix scientifiques français, notamment le prix Charles Léopold Mayer de l’Académie des sciences (1962). Il est membre étranger de l’Académie royale danoise des arts et des sciences (1962), de l’Académie américaine des arts et des sciences (1964), de l’Académie nationale des sciences des États-Unis (1969) et de l’American Philosophical Society (1969) . Il a reçu des diplômes honorifiques de plusieurs universités. Il fut invité à donner une Harvey Lecture (New York, 1958) et les Dunham Lectures (Harvard, 1964)4.
En 1947, François Jacob épouse la pianiste Lise Bloch. Ils ont quatre enfants : Pierre (né en 1949), devenu philosophe, Laurent et Odile (nés en 1952) et Henri (né en 1954), encore indifférenciés5.
Affiliation au moment du prix : Institut Pasteur, Paris, France
Motivation du prix : « pour leurs découvertes concernant le contrôle génétique de la synthèse des enzymes et des virus »
Ses travaux : Les processus biochimiques qui se déroulent dans les cellules d’un organisme sont contrôlés par les gènes présents dans les molécules d’ADN. François Jacob et Jacques Monod ont prouvé comment l’information génétique est convertie lors de la formation des protéines au moyen d’un messager, ce qui s’est avéré être la substance que nous connaissons aujourd’hui sous le nom d’ARN. Cependant, différentes cellules fonctionnent de différentes manières à différents moments. Cela aussi est régulé par les gènes. Au début des années 1960, Monod et Jacob ont cartographié les processus complexes qui déterminent comment les gènes sont exprimés ou supprimés dans un processus d’autorégulation.
François Jacob (1920-2013)
François Jacob a travaillé en étroite collaboration avec Jacques Monod, développant le concept de régulation génétique considéré comme révolutionnaire pour l’époque. Les deux hommes ont reçu le prix Nobel de médecine 1965 avec André Lwoff «pour leur découverte relative à la régulation génétique de la synthèse des enzymes et des virus.»
François Jacob est non seulement un scientifique dans l’âme, mais aussi un fervent partisan du progrès de la science et un humaniste engagé, passionné et profond.
La vocation première de François Jacob était la chirurgie et il commença ses études de médecine à Paris, bientôt interrompues par la guerre. Il quitte ensuite la France en juin 1940 et rejoint les Forces françaises libres à Londres, servant dans le service de santé de l’armée française dans les opérations militaires les plus proches des zones de combat et subissant des blessures en Normandie en 1944.
Après la guerre, il termine ses études de médecine mais sa blessure l’oblige à abandonner la chirurgie. En 1950, il se tourne vers la biologie et rejoint le laboratoire d’André Lwoff à l’Institut Pasteur. En 1960, il est nommé responsable de la génétique cellulaire. Il a d’abord travaillé avec Elie Wollmann sur les mécanismes de transfert de matériel génétique entre bactéries et les mécanismes de silençage des prophages au sein des bactéries. François Jacob reconnaît alors le parallèle entre ces travaux et le système lactose sur lequel travaillait Jacques Monod.
Au-delà de la découverte des systèmes de régulation des gènes chez les bactéries, il a établi, avec Jacques Monod, d’autres notions fondamentales de la biologie moléculaire contemporaine, notamment celle de l’existence d’ARN messagers et de la régulation allostérique des protéines. François Jacob a été membre de l’Académie française, récipiendaire de la Grand Croix de la Légion d’Honneur, et a été Chancelier de l’ordre de la Libération (2007-2013).
«… Chacun de nous a rêvé de changer le monde à vingt ans. Chacun de nous sait qu’il ne le fera pas à quarante ans. Au mieux et avec un peu de chance on peut espérer contribuer à quelque chemin vers le stock de vérités, de recettes et d’idées que les êtres humains ont accumulé lentement mais sûrement au fil du temps. C’est à mon avis le sens qu’Alfred Nobel a voulu donner aux prix qu’il a créés. Pourtant, un scientifique est en proie à des contradictions qui à la source même de toute recherche.»
Le feu des projecteurs sous lequel votre décision le place lui et son travail ne peut que l’embarrasser, le ravir et pourtant l’effrayer tout à la fois.
L’embarrasser parce qu’il mesure à quel point une telle distinction dépasse ses mérites personnels et atteint toute la science et ceux qui contribuent à son progrès.
Enchantez-le car, malgré sa modestie, il éprouve le besoin d’être reconnu et que son travail reçoive la plus solennelle des distinctions. Lui faire peur aussi car le caractère officiel de cette reconnaissance est en décalage avec le doute et l’inquiétude nécessaires à la tâche qu’il entend poursuivre. « On ne cherche jamais les choses, disait Pascal, mais pour la recherche des choses… »
Extrait du discours du Prix Nobel de François Jacob , 10 décembre 1965
La perte de François Jacob, un grand nom de la biologie moléculaire
Ancien membre de la deuxième division blindée française et Compagnon de la Libération, François Jacob a risqué sa vie pour défendre les valeurs fondamentales de démocratie et de liberté. C’était un scientifique brillant qui a fait toute sa carrière à l’Institut Pasteur et qui a inspiré de nombreux chercheurs qui ont suivi ses traces.
François Jacob ne manquait jamais une occasion de témoigner de son attachement à l’Institut Pasteur. Le 14 novembre 2012, aux côtés du Président de la République, il se réjouit de pouvoir inaugurer le nouveau bâtiment qui porte son nom. La nécrologie ci-dessous a été écrite par Michel Morange, un ancien élève de François Jacob qui travaille comme biologiste et historien des sciences.
Avec la disparition de François Jacob, nous perdons l’un des derniers grands contributeurs de la « révolution moléculaire », qui a élevé les sciences du vivant à la place centrale qu’elles occupent désormais dans le paysage scientifique.
François Jacob a commencé sa carrière relativement tard. Son projet initial de devenir chirurgien fut interrompu en juin 1940 lorsqu’il refusa d’accepter la capitulation française et qu’il rejoignit le général de Gaulle à Londres. Pendant quatre ans, il combat aux côtés des Forces françaises libres en Afrique puis en France où il est grièvement blessé durant l’été 1944. François Jacob reçoit la plus haute décoration militaire française de la Seconde Guerre mondiale, celle de Compagnon de la Libération. devint par la suite Chancelier de l’Ordre de la Libération.
Quinze ans plus tard, il reçoit le prix Nobel de physiologie ou médecine avec André Lwoff et Jacques Monod pour avoir mis au point le « modèle opéron », premier modèle décrivant les mécanismes qui régulent l’activité (ou l’expression) des gènes. Entre-temps, il avait également aidé à décrire l’interaction complexe entre les bactéries et leurs virus, les bactériophages, et, en collaboration avec Elie Wollman, avait proposé les mécanismes par lesquels les bactéries peuvent échanger des informations génétiques. La compétence particulière de François Jacob dans tous ces grands projets de recherche était sa capacité à conceptualiser des mécanismes moléculaires spécifiques sous-jacents à des observations complexes et à des paradigmes abstraits.
Le développement du modèle de l’opéron a eu un impact majeur sur la biologie dans son ensemble, à la fois parce qu’il a démontré l’intérêt de mettre en commun les expériences en biochimie et en génétique et parce qu’il a répondu à une question que les généticiens se posaient depuis plus de trente ans. Il n’a fallu que quatre ans de plus au Comité Nobel pour reconnaître l’importance de cette découverte majeure.
À la fin des années 1960, avec de nombreux autres biologistes moléculaires, François Jacob décide de ne plus utiliser les bactéries comme modèles de recherche et de privilégier des organismes plus complexes. Il a choisi de travailler avec des souris, génétiquement proches de l’homme, et a estimé que ces recherches pouvaient contribuer aux travaux de l’Institut Pasteur, dans lesquels il était encore profondément engagé. Les premiers travaux de Jacob avec des souris ont été difficiles, car il a fallu du temps pour construire des outils adaptés à l’analyse d’organismes complexes et de leur développement embryonnaire. Mais il avait pris la bonne décision, puisque les souris sont désormais les modèles de choix utilisés par les scientifiques pour la reproduction et l’analyse des maladies humaines. Le système cellulaire choisi par François Jacob pour faciliter les recherches sur le développement embryonnaire chez la souris était également révolutionnaire :
L’autorité scientifique de rançois Jacob a marqué de son empreinte tous ceux qui ont eu la chance de travailler avec lui. Ses immenses connaissances scientifiques combinées à son expérience de vie ont alimenté son engagement de toute une vie dans la lutte contre le racisme et la prévention de l’utilisation abusive des informations génétiques.
François Jacob analyse également l’impact des percées scientifiques auxquelles il participe. Dans son ouvrage La logique du vivant, il a exploré comment la croissance rapide de la biologie moléculaire peut être vue dans le contexte de l’histoire globale des sciences de la vie. Dans plusieurs autres ouvrages, comme Le jeu des possibles, il décrit les spécificités qui caractérisent les connaissances scientifiques par opposition aux autres types de connaissances. Toutes ces œuvres font preuve d’une grande originalité tant dans le style que dans le contenu, tout comme l’autobiographie de Jacob, La statue intérieure.
La mort de François Jacob marque la fin d’un âge d’or de la biologie ; il laisse derrière lui un immense vide.
François Jacob et La Logique du vivant : Une histoire des objets de la biologie – Résumé 
Biologiste François Jacob (1920-2013)
François Jacob était un biologiste français qui a reçu le «Prix Nobel de physiologie ou médecine» en 1965 avec un autre biologiste français Jacques Monod et le microbiologiste français André Lwoff pour leurs découvertes concernant le contrôle génétique de l’enzyme et la synthèse du virus. Jacob a apporté de nombreuses contributions significatives dans le domaine de la génétique en collaborant avec succès avec d’autres scientifiques renommés comme Monod et Lwoff tout en servant le célèbre « Institut Pasteur » de France. Sa découverte la plus remarquable a été de reconnaître les gènes régulateurs qui régulent les activités des gènes structuraux. Il est également connu pour le modèle d’opéron Jacob-Monod qui aide à élucider la façon dont les gènes sont contrôlés. Ils ont élucidé les effets de l’équilibre et du déséquilibre entre les gènes régulateurs et les gènes structurels dans une cellule normale. Ils ont également examiné l’acide ribonucléique messager (ARNm), qui transmet l’information génétique de l’acide désoxyribonucléique (ADN) – porteur d’instructions génétiques au ribosome – le synthétiseur de protéines de la cellule. Il a montré que des normes similaires en ce qui concerne la préférence naturelle et l’évolution sont suivies par les bactéries comme le font d’autres organismes supérieurs. Il a reçu le Grand Prix Charles-Léopold Mayer en 1962 par l’Académie des Sciences. En 1973, il a été élu « Membre étranger de la Royal Society » .
Carrière
Il a rejoint le célèbre ‘Institut Pasteur’ de France en 1950 en tant qu’assistant de recherche et a commencé à travailler sous la direction du microbiologiste français Dr André Lwoff. L’année suivante, il obtient son diplôme scientifique.
Ses travaux ont porté sur les mécanismes génétiques présents chez les bactériophages et les bactéries ainsi que sur les effets biochimiques des mutations. Il a examiné les propriétés des bactéries lysogènes et a montré leur immunité.
En 1954, il obtient son doctorat. en sciences de l’Université de Paris (Sorbonne) soutenant sa thèse sur « Les bactéries lysogènes et le concept de provirus ». La même année, il a commencé à collaborer avec le généticien microbien français Elie Wollman et a examiné la relation entre la substance génétique des bactéries et le prophage. L’enquête a abouti à définir les mécanismes d’unification des bactéries et a également facilité une recherche sur le dispositif génétique de la cellule bactérienne. Les travaux ont conduit à un certain nombre de nouveaux concepts comme la procédure de transfert génétique de l’homme à la femme et le concept d’épisome. Un résumé de ce travail a été donné par lui dans le livre « Sexuality and the Genetics of Bacteria », qui a été publié en 1961.
En 1956, il est nommé directeur de laboratoire à l’Institut Pasteur et après quelques années en 1960, il devient chef du département de génétique cellulaire, poste créé depuis peu.
En 1961, Jacob et Jacques Monod ont étudié les mécanismes responsables du transfert de données génétiques et les voies de contrôle présentes dans les cellules bactériennes qui régulent les activités et la synthèse des macromolécules. Le duo a suggéré un certain nombre de nouveaux concepts comme ceux des protéines allostériques, des gènes régulateurs et de l’ARN messager.
Jacob et Monod sont devenus réputés pour leurs travaux sur l’opéron E. coli Lac qui code pour la protéine nécessaire au transfert et à la décomposition du sucre lactose. Le duo a présenté un modèle qui montrait la façon dont les niveaux de certaines des protéines cellulaires sont régulés. Selon leur modèle, la formation de protéines est restreinte lorsqu’un répresseur qui est une protéine de liaison à l’ADN ou à l’ARN, codée par un gène régulateur, se lie à un segment d’ADN, c’est-à-dire son opérateur.
Les découvertes de Jacob et Monod indiquent que l’équilibre entre les gènes régulateurs et les gènes structurels dans une cellule normale lui permet de s’adapter dans des conditions variables, tandis qu’un déséquilibre peut entraîner la production de nouvelles enzymes qui peuvent être favorables ou nocives pour la cellule.
En 1962, il devient membre étranger de « l’Académie royale danoise des arts et des sciences ».
Avec le biologiste sud-africain Sydney Brenner, il a proposé l’hypothèse du «réplicon» en 1963 pour détailler quelques facettes de la division cellulaire bactérienne. Dès lors, il se consacra à l’étude génétique de la mécanique de la division cellulaire.
En 1964, il est nommé professeur au prestigieux établissement d’enseignement supérieur et de recherche « Collège de France ». Une chaire de génétique cellulaire y fut créée pour Jacob. Cette année-là, il est également devenu membre étranger de «l’Académie américaine des arts et des sciences».
En 1969, il est devenu membre étranger de la « American Philosophical Society » et aussi de la « National Academy of Sciences » des États-Unis.
À partir de 1970, il a étudié des cellules cultivées de mammifères, en particulier certaines des facettes des propriétés génétiques des cellules. Il a publié un livre ‘La logique du vivant, une Histoire de l’Hérédité’ (‘The Logic of Life: A History of Heredity’) en 1970 qui a montré les étapes et les phases de l’étude des êtres vivants à partir du XVIe siècle ainsi menant au domaine de la biologie moléculaire.
Il a reçu des diplômes honorifiques de nombreuses universités.
Récompenses et réalisations : En 1965, il a reçu le «Prix Nobel de physiologie ou médecine» avec Jacques Monod et André Lwoff.
François Jacob (1920-2013)
https://www.pasteur.fr/en/institut-pasteur/history/francois-jacob-1920-2013
https://www.pasteur.fr/en/loss-francois-jacob-prominent-name-molecular-biology
https://www.thefamouspeople.com/profiles/franois-jacob-7383.php
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1965/jacob/facts/