Emmanuelle Charpentier

Emmanuelle Marie Charpentier, gebore op 11 Desember 1968 in Juvisy-sur-Orge, Frankryk, is 'n mikrobioloog, genetikus en biochemikus. Charpentier werk aan die regulering van geenuitdrukking vanuit die oogpunt van mikrobiese RNS sowel as op die molekulêre basis van infeksie. Sy doen ook navorsing oor hoe bakterieë teen patogene veg. Charpentier het haar wêreldwye reputasie gevestig deur die molekulêre meganismes van die bakteriële CRISPR/Cas9-immuunstelsel te identifiseer en te ontsyfer.

Sy het ook die CRISPR/Cas9-tegniek uitgevind in samewerking met Jennifer Doudna, wat 'n rewolusie op die gebied van genetiese ingenieurswese teweeg gebring het. Vir hierdie ontdekking het sy baie gesogte pryse ontvang, waaronder die Nobelprys vir Chemie in 2020 wat sy met Jennifer Doudna deel.

Sy is 'n lid van die Franse Akademie vir Wetenskappe en die Akademie van Tegnologie, en is mede-stigter van CRISPR Therapeutics en ERS Genomics.

Vroeë lewe en opvoeding 
Charpentier is gebore in 1968 in Juvisy-sur-Orge in Frankryk. Sy het biochemie, mikrobiologie en genetika gestudeer in Parys aan die Pierre en Marie Curie-universiteit (vandag die Fakulteit Natuurwetenskappe van die Universiteit van Sorbonne). Sy was 'n nagraadse student aan die Pasteur-instituut van 1992 tot 1995 en het 'n navorsingsdoktorsgraad ontvang. Charpentier se doktorale-projek het molekulêre meganismes ondersoek wat betrokke is by weerstand teen antibiotika. Haar doktorale proefskrif was getitld: "Antibiotic resistance in Listeria spp" ("Antibiotiese weerstand in Listeria spp")

Loopbaan en navorsing 

Charpentier het van 1993 tot 1995 as universiteitsonderwysassistent aan die Pierre en Marie Curie-universiteit gewerk en as nadoktorale genoot aan die Pasteur-instituut van 1995 tot 1996. Sy het na die VSA verhuis en gewerk as nadoktorale genoot aan die Rockefeller-universiteit in New York vanaf 1996 tot 1997. Gedurende hierdie tyd het Charpentier in die laboratorium van mikrobioloog Elaine Tuomanen gewerk. Tuomanen se laboratorium het ondersoek ingestel na hoe die patogeen Streptococcus pneumoniae mobiele genetiese elemente gebruik om sy genoom te verander. Charpentier het ook gehelp om te demonstreer hoe S. pneumoniae weerstand teen die antibiotika medikasie, Vankomisien, ontwikkel.

Charpentier het van 1997 tot 1999 as assistent-navorser aan die New York University Medical Center gewerk. Daar het sy in die laboratorium van Pamela Cowin, 'n velselbioloog wat belangstel in soogdiergenmanipulasie, gewerk. Charpentier het 'n artikel gepubliseer wat die regulering van haargroei by muise ondersoek. Sy het die pos as navorsingsgenoot aan die St. Jude Children's Research Hospital en aan die Skirball Institute of Biomolecular Medicine in New York beklee van 1999 tot 2002.

Na vyf jaar in die Verenigde State het Charpentier na Europa terug gekeer en is as laboratoriumhoof en gasprofessor aan die Instituut vir Mikrobiologie en Genetika, Universiteit van Wene, van 2002 tot 2004 aangestel. In 2004 het Charpentier haar ontdekking van 'n RNS-molekule wat betrokke is by die regulering van virulensie-faktorsintese by Streptococcus pyogenes gepubliseer. Van 2004 tot 2006 was sy laboratoriumhoof en assistent-professor aan die Departement Mikrobiologie en Immunobiologie. In 2006 is sy as privaatdosent (Mikrobiologie) aangestel en  haar habilitasie vereiste aan die Sentrum vir Molekulêre Biologie voltooi. Van 2006 tot 2009 het sy as laboratoriumhoof en medeprofessor aan die Max F. Perutz-laboratoriums gewerk.

Charpentier het in 2008 na Swede verhuis en was as laboratoriumhoof en medeprofessor aan die Laboratorium vir Molekulêre Infeksiegeneeskunde Swede aan die Umeå Universiteit aangestel. Sy het die pos as groepleier beklee van 2008 tot 2013 en was besoekende professor van 2014 tot 2017. Sy het na Duitsland verhuis om van 2013 tot 2015 as departementshoof en "W3-professor" aan die Helmholtz Sentrum vir Infeksienavorsing in Braunschweig en die Hannover Mediese Skool op te tree. In 2014 is sy 'n Alexander von Humboldt-professorskap ('n prys wat bedoel is om internasionaal-bekende wetenskaplikes na Duitsland te lok sodat hulle navorsing op die hoogste vlak daar kan doen) toegeken.

In 2015 het Charpentier 'n aanbod aanvaar van die Duitse Max Planck-vereniging om 'n wetenskaplike lid van die vereniging te word en 'n direkteur by die Max Planck-instituut vir infeksiebiologie in Berlyn. Sedert 2016 is sy 'n ereprofessor aan die Humboldt Universiteit in Berlyn, en sedert 2018 is sy die stigter en waarnemende direkteur van die Max Planck-eenheid vir die wetenskap van patogene. Charpentier het haar posisie as besoekende professor aan die Umeå Universiteit behou tot einde 2017, waar 'n nuwe skenking van die Kempe-stigtings en die Knut en Alice Wallenberg-stigting haar die geleentheid gegee het om meer jong navorsers posisies binne navorsingsgroepe van die MIMS Laboratory aan te bied.

CRISPR/Cas9 
Charpentier is veral bekend vir haar Nobel-bekroonde werk om die molekulêre meganismes van 'n bakteriële immuunstelsel, CRISPR/Cas9, te ontsyfer en weer in 'n instrument te redigeer vir genoomredigering. In die besonder het sy 'n nuwe meganisme ontdek wat nie-koderende RNS betref, wat die sleutel is in die funksie van CRISPR/Cas9. Spesifiek, Charpentier het getoon dat 'n klein RNS genaamd tracrRNS noodsaaklik is vir die funksionering van crRNS.

In 2011 het Charpentier vir Jennifer Doudna ontmoet tydens 'n navorsingskonferensie en hulle het 'n samewerking begin. In samewerking met Jennifer Doudna se laboratorium het Charpentier se laboratorium getoon dat Cas9 gebruik kon word om snitte in enige DNS-volgorde te maak. Die metode wat hulle ontwikkel het, behels die kombinasie van Cas9 met maklik sintetiese "gids-RNS"-molekule. Sintetiese gids-RNS is 'n chimera van crRNS en tracrRNS; daarom het hierdie ontdekking getoon dat die CRISPR-Cas9-tegnologie gebruik kon word om die genoom relatief maklik te redigeer. Navorsers wêreldwyd het hierdie metode suksesvol gebruik om die DNS-reekse van plante, diere en laboratoriumsellinne te wysig. CRISPR het 'n rewolusie in genetika geskep deur wetenskaplikes toe te laat om gene te wysig om hul rol in gesondheid en siektes te ondersoek en genetiese terapieë te ontwikkel, met die hoop dat dit veiliger en effektiewer sal wees as die eerste generasie geenterapieë.

In 2013 was Charpentier 'n mede-stigter van CRISPR Therapeutics en ERS Genomics, saam met Shaun Foy en Rodger Novak.

Verwysings 

Franse akademici
Franse bioloë
Biochemici
Genetici
Mikrobioloë
Nobelprys vir Chemie wenners
Geboortes in 1968
Lewende mense