Les bionanomachines raflent le Nobel de chimie   C'est la chimie du vivant ­remarquablement proche de la biologie­ qui vient d'être honorée par le Nobel 97. Les trois chercheurs récompensés ont mis en lumière le fonctionnement de machines moléculaires spécialisées dans la production d'énergie et le pompage.

John E. Walker PHOTO: © AFP/EPA_NORDFOTO/LARS MOELLER/PS/EB Paul D. Boyer PHOTO: © AFP/EPA_PRESSENSBILD/so Jens Christian Skou PHOTO: © AFP/PRESSENSBILD/so

Les véritables gagnants du prix Nobel de chimie 1997 sont les minuscules mécanismes moléculaires qui assurent le bon fonctionnement de nos cellules. A commencer par l'ATPase, une enzyme qui fabrique l'essentiel de l'énergie biochimique. C'est l'un des trois lauréats, l'Américain Paul D. Boyer, 79 ans, professeur à l'université de Californie, qui le premier en a expliqué le fonctionnement. Ce complexe de protéines se comporte exactement comme une turbine flanquée dans les parois d'un barrage. A la différence près que le courant d'eau est remplacé par un flux d'atomes (des protons, H+) et que l'énergie récupérée n'est pas de l'électricité mais des molécules d'ATP, sorte de carburant cellulaire. La similitude avec la turbine est à ce point confondante que le transfert d'énergie se fait par la rotation d'une hélice moléculaire dans un cylindre. Paul Boyer, qui a entamé ses études sur l'ATP synthase dans les années 50, n'a cependant pas eu les moyens techniques de décortiquer avec précision tous les mécanismes de cette bionanomachine. C'est donc le Britannique John E. Walker, 56 ans, chercheur à Cambridge, second lauréat du prix Nobel de chimie 1997, qui a pris le relais au début des années 80. Sa devise était: "Pour décortiquer à fond le fonctionnement d'une enzyme, il faut d'abord en connaître chaque détail chimique et structural." Fidèle à lui-même, le chercheur a analysé chacun des atomes de l'enzyme et reconstitué progressivement sa forme en trois dimensions. Il a ainsi confirmé de la manière la plus fine qui soit ce que Boyer suggérait, des années auparavant. "Tout seul, Boyer n'aurait pas eu le prix Nobel, explique une chercheuse du laboratoire des biomembranes au CNRS. Et c'est vraiment la complémentarité des travaux qui le justifiait." La deuxième machine à être primée est la pompe sodium/potassium. Elle a été découverte sur des neurones de crabes par le chercheur danois Jens C. Skou, 79 ans, ancien professeur en physiologie à l'université d'Aarhus et troisième lauréat du Nobel de chimie. Cette machine agit comme une pompe à atomes. Elle les attire puis les expulse de l'autre côté de la membrane cellulaire. Cette pompe, ainsi que d'autres qui seront découvertes plus tard, joue un rôle primordial dans le transport de l'influx nerveux, dans le maintien de l'intégrité cellulaire et dans une foule d'autres fonctions. Pour ces nano-découvertes, les trois lauréats 1997 se partageront la somme d'un million de dollars. * EMMANUEL JULLIEN