Thomas Landrain : « La biologie est devenue assez simple pour en faire dans son garage » | Prisme à Idées

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Thomas Landrain : « La biologie est devenue assez simple pour en faire dans son garage »

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Le hacking a le vent en poupe. De nombreux hackerspaces fleurissent dans le Monde et en France. Ces endroits permettent à des passionnés de se rencontrer, de travailler, de bricoler ensemble autour d’un intérêt commun. Lorsqu’on évoque le hack, on pense de prime abord à l’informatique. Mais le hacking, cet « art de la bidouille », ce détournement de la fonction première d’un objet, aide à résoudre des problèmes dans bien d’autres domaines.  Récemment, c’est la biologie qui a vu ses premiers « hackerspaces » s’ouvrir. Le décryptage des génomes, le développement des biotechnologies et de la biologie synthétique met de nombreux outils à disposition de la communauté. La biologie n’est plus réservée aux professionnels, et n’importe quel amateur peut « bricoler le vivant ». Je retrouve aujourd’hui Thomas Landrain. Doctorant en biologie synthétique, il a fondé le premier « biohackerspace » en France : « La Paillasse ». Il m’y emmène aujourd’hui.

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(CC) Martin Malthe Borch

Nous arrivons à Vitry-sur-Seine, en pleine zone industrielle, devant un vieux bâtiment  désaffecté. Près des voies ferrées, le soleil couchant, l’endroit semble surréaliste. Mais ne vous fiez pas aux apparences, c’est ici que se trouve le /tmp/lab, un hackerspace qui héberge aussi « La Paillasse ». Thomas et moi entrons par le sous-sol du bâtiment. J’y découvre le premier laboratoire de biologie ouvert en France. Le lieu n’est pas très grand, mais l’équipement suffisant pour mener des projets de recherche. Assis à une table derrière deux grandes étuves, Thomas m’évoque son parcours et l’histoire de « La Paillasse ».

« En Terminale j’hésitais entre l’astrophysique et la biologie. Il se trouve que j’avais alors un très bon professeur de SVT, c’est elle qui m’a motivé à poursuivre dans cette voie » commence Thomas. Son Bac S obtenu, il effectue une Licence de Biologie à l’Institut Catholique d’Etudes Supérieures de La Roche-sur-Yon (ICES), dans l’ouest de la France. « C’était pour moi une voie alternative à la prépa et à l’université. Les promotions étaient petites, il était facile de connaître tout le monde, y compris dans les autres filières. J’étais dans un microcosme où j’ai passé trois années extraordinaires. » Thomas réussit ensuite à intégrer la prestigieuse Ecole Normale Supérieure (ENS Paris) en Master. En parallèle il suit les cours du Master de Génétique de l’Université Paris Diderot. Et c’est lors d’un stage de 9 mois que Thomas découvre la recherche : « Je suis parti à Turku en Finlande. Je suis tombé dans un institut formidable – le Turku Centre for Biotechnology, NDLR. J’y ai travaillé dans les meilleures conditions de ma vie. Probablement impressionné par mon affiliation à l’ENS, on m’a donné beaucoup de liberté pour mon projet de recherche. Je suis devenu en quelque sorte chercheur à 21 ans ! Je travaillais sur les propriétés biochimiques de protéines impliquées dans la régulation du stress cellulaire chez les mammifères. A côté de cela ma vie sociale était incroyable, j’avais mon propre groupe de musique qui marchait très bien, les Stereo Input Jacks. Ce fut difficile de revenir ! » me raconte Thomas.

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(CC) Nicolas Six

De retour en France, Thomas poursuit ses travaux sur le stress cellulaire dans un laboratoire de l’ENS à Paris. Cependant il ressent de plus en plus que l’étude des fonctions biologiques aurait à gagner de l’utilisation de modèles mathématiques à l’échelle des systèmes : « La biologie que je faisais à l’époque était très qualitative, alors que je voulais faire du quantitatif pour mieux comprendre les dynamiques biologiques. » Thomas commence alors à s’intéresser de près à la biologie synthétique. Cette discipline récente mêle modélisation mathématique, informatique et biologie afin d’améliorer mais aussi de concevoir des systèmes et des fonctions biologiques. Craig Venter, l’un des pionniers du domaine, a ainsi créé en 2010 un organisme artificiel, une bactérie à laquelle il a retiré son génome pour introduire le nombre de gènes minimal à sa survie. « J’ai été très marqué à l’époque par un article sur les automates à ADN. Ce sont des molécules d’ADN qui permettent de réaliser des opérations logiques, à la manière d’un ordinateur. Je trouvais fabuleux qu’on puisse utiliser les matériaux de base de la vie pour réaliser des fonctions prédéterminées. Nous n’étions plus dans une phase d’étude de la nature mais véritablement de sa maîtrise. J’ai voulu travailler dans ce sens. »

Thomas créé alors avec des amis un club de biologie synthétique au Centre de Recherche Interdisciplinaire (CRI) à Paris. « A l’époque il n’existait pas encore de laboratoire de biologie synthétique en France. Nous nous sommes donc auto-formés en parcourant la littérature. » Avec son club il créé la première équipe française pour l’International Genetically Engineered Machine competition (iGEM), compétition de biologie synthétique organisée par le Massachussetts Institute of Technology (MIT). « Nous voulions créer une bactérie multicellulaire synthétique, implémenter la différenciation cellulaire chez une bactérie dont les populations sont normalement clonales. Nous avons eu les preuves de principe suffisantes grâce à une bonne modélisation mathématique. » Cela permet à Thomas et à son équipe de remporter le prix de la meilleure recherche fondamentale d’iGEM avec une médaille d’or, devant les étudiants d’Harvard et du MIT. « Cette expérience a changé ma vie. Notre équipe était composée d’étudiants en master de biologie, en école d’ingénieurs, en informatique, en médecine… Nous étions tous à l’origine du projet, nous avons tous conduit notre recherche ensemble. Ce fut une collaboration étudiante de recherche unique. Je savais dès lors que je voulais poursuivre ma carrière en biologie synthétique, pour son caractère interdisciplinaire vibrant et ses apports technologiques à notre société.» Thomas rejoint le Master d’Approche Interdisciplinaire du Vivant (AIV) du CRI. Cette filière a la particularité de mettre en contact des biologistes avec des non biologistes : physiciens, mathématiciens, économistes, philosophes, géologues… Les mathématiques et la physique sont des disciplines qui pour Thomas « manquent beaucoup à la biologie ».

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(CC) Nicolas Six

Alors que Thomas s’apprête à partir aux USA pour réaliser une thèse de doctorat en biologie synthétique, il rencontre le Dr Alfonso Jaramillo, physicien de l’Ecole Polytechnique, qui lui propose de monter avec lui le premier laboratoire de biologie synthétique en France au Genopole d’Evry. Thomas n’hésite pas et met ainsi en place le laboratoire dans lequel il commencera un an plus tard sa thèse. Il est actuellement en 4ème année. Plus tard sera créé l’ISSB (Institute of Systems and Synthetic Biology) dans lequel sera intégré son laboratoire. « Je travaille sur la modélisation et le design automatique de circuits d’ARNs synthétiques. Les petits ARNs que je mets au point peuvent activer la traduction-synthèse d’une protéine à partir d’un ARN messager. Je les synthétise et les teste ensuite pour voir comment ils agissent dans une bactérie. J’ai une main sur l’ordinateur, et l’autre sur la pipette. »

En 2009, Thomas apprend l’existence du Do-It-Yourself Biology (DIYBio), un mouvement international de “biohackers” qui prône la biologie « hors les murs ». Ces biologistes amateurs, qui n’ont pas nécessairement une formation scientifique, créent des laboratoires en dehors des institutions, dans des lieux publics, des squats, où ils bidouillent avec des outils de microbiologie et de biologie moléculaire. « La biologie est devenue assez simple pour en faire dans son garage » remarque Thomas. « Cependant, venant du monde académique, je ne pouvais définir ce qu’était un biohacker. Je connaissais la biologie, mais pas le hacking. J‘ai donc décidé d’aller à la rencontre de hackers pour leur parler de DIYBio» poursuit-il. Dès 2010, il rassemble en région parisienne des personnes attirées par les valeurs du DIYbio. Ce groupe donnera naissance en 2011 au premier « biohackerspace » en France : « La Paillasse ». « On a pu récupérer gratuitement du matériel en partie grâce à l’aide du Genopole. Nous avons ensuite installé ce laboratoire ouvert dans les locaux du /tmp/lab, hackerspace de Vitry-sur-Seine, dans la banlieue sud de Paris. »  « La Paillasse » comprend tout le matériel nécessaire pour mener un projet de recherche : réactifs, appareils à PCR-technique permettant d’amplifier un ADN spécifique, étuves, bacs d’électrophorèse, centrifugeuses… A ce jour l’association regroupe plusieurs dizaines de personnes dont une quinzaine y travaille régulièrement. « Nous commençons même à voir des ingénieurs de grandes entreprises venir développer des projets ici » me raconte Thomas. Mais la plupart de cette communauté interdisciplinaire est non scientifique.

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(CC) Gilles Leimdorfer

« On veut stimuler l’innovation en biotech. Les scientifiques ne sont pas les seuls qui peuvent apporter des choses nouvelles en biologie. Les non scientifiques comme les artistes, les designers sont très créatifs et nombreux à venir à « La Paillasse ». La biologie est trop importante pour être réservée à une élite ! Ici n’importe qui peut, moyennant une vingtaine d’euros par an, venir réaliser son projet. Cependant, nous avons une règle et c’est l’un des piliers de La Paillasse : tous les projets réalisés dans notre laboratoire sont de nature open-source. En offrant un laboratoire gratuit et un accompagnement communautaire, on souhaite que tous les projets reviennent à la communauté en retour.» Et l’intérêt pour le chercheur ? Sortir du cadre académique, où il se doit de rester dans une thématique donnée, pour mener ici une recherche libre. « La Paillasse » s’inspire de biohackerspaces comme Genspace ou Biocurious aux USA. « Mais contrairement à eux nous travaillons essentiellement autour de projets collaboratifs.» Des recherches très innovantes sont en incubation à La Paillasse : stylo bioréacteur, fabrication d’objets à partir de cellulose produite par des bactéries, électronique biodégradable… Quelques ateliers peuvent aussi être suivis à « La Paillasse » : « Nous proposons du « DNA barcoding ».  On enseigne à utiliser les techniques de biologie moléculaire de base pour identifier un organisme, par exemple l’origine d’une viande consommable, et même des OGM ! Ce type de kit de détection coûte très cher, ici nous le réalisons pour quelques euros. »

Thomas joue aussi un rôle international pour promouvoir le biohacking. A l’étranger, il est  porte-parole du DIYBio : « Notre mouvement prend de l’importance. J’ai été contacté par le FBI (Federal Bureau of Investigation) pour aller expliquer notre action à San Francisco ! ». En Europe, Thomas stimule la création d’un réseau européen de biohacking : DIY Bio Europe lancé lors d’une réunion au Musée des Arts et Métiers en décembre 2012 : « Ce fut un moment très important. Nous allons pouvoir maintenant créer des projets à l’échelle européenne. »

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(CC) J. J. Hasting

D’où vient l’inspiration de Thomas pour la création de « La Paillasse » ? « Plutôt que des personnes, c’est l’idée de démocratiser et d’offrir les outils de la biologie moderne à tous qui m’a poussé à concrétiser ce projet de biohackerspace » me confie Thomas. « La Paillasse » profite d’une communauté très interdisciplinaire. Et si Thomas devait incarner l’interdisciplinarité dans une seule personne ? « Léonard de Vinci, c’est quelqu’un qui n’avait pas peur de toucher à tout. » Le fait de ne pas craindre d’aller vers l’inconnu est l’une des clefs de la réussite dans le parcours de Thomas : « Au CRI j’ai appris à ne pas avoir peur de faire des choses que je ne savais pas faire. Pour réussir je pense qu’il faut avoir du culot, ne pas hésiter, sortir au besoin de son champ disciplinaire et voyager. C’est cet état d’esprit qui m’a permis d’en arriver là aujourd’hui. »  L’interview terminée, nous repartons vers Paris et Thomas m’évoque son avenir. Pour la suite de son parcours, alors qu’il avait le dur choix entre une carrière de recherche académique, une création de start-up ou de se consacrer entièrement au biohacking, Thomas a choisi aujourd’hui cette troisième voie. « Mon projet pour 2014 est de créer un hybride entre un institut de recherche et un hackerspace, ouvert 24h/24h, avec la même philosophie d’ouverture que La Paillasse. C’est ambitieux mais je crois qu’il faut au moins ça pour permettre à nos futurs talents, peu importe leur parcours, d‘exprimer leur créativité. »

Doctorant en biologie synthétique,  Thomas Landrain a eu l’audace de fonder le premier biohackerspace en France. Passionné par le biohacking, il participe aussi à son organisation en Europe. Grâce à « La Paillasse », Thomas permet à une communauté d’amateurs de découvrir la biologie et d’exprimer leur créativité. Le biohacking n’en est à qu’à ses débuts et pourrait apporter beaucoup à notre société dans quelques années. Alors, encourageons-le !

 

Nos innovateurs ont chacun un endroit qu’ils affectionnent particulièrement, en lien avec leur histoire personnelle et professionnelle. Thomas nous présente ici son lieu favori et nous explique les raisons de son choix:

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  1. Les innovateurs du Prisme : ce qu’ils nous apprennent sur l’orientation et l’interdisciplinarité | Prisme à Idées le 17 février 2014 à 0 h 44 min

    [...] cette mission, j’ai rencontré des profils originaux et aux parcours incroyables, comme Thomas Landrain. Doctorant en biologie synthétique, Thomas a créé la Paillasse, premier laboratoire de biologie [...]

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