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The replicon
François Jacob Scientist
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[Q] Soon after having worked on the Operon you very quickly elaborate the replicon model with Sydney Brenner.

With Sydney, yes. Because we... it happened on a beach. I had already been thinking about it for a while. Because I had noticed that during the recombination systems, whether it be by conjugation or by phage transfer, when a piece of DNA was transferred, a piece of DNA... let's say, a piece of DNA was transferred by which ever one of these mechanisms into a receiving cell, that piece of DNA would not replicate. It only replicated in certain conditions and when there was, for example, a certain segment of the phage's chromosome or of whichever...

So, the conclusion is that there needed to be a site which allowed or didn't allow replication and in comparison, with the operator system, I constructed this thing with the replicator, with the difference that it needed to be positive. There were arguments to say: there needs to be a gene which makes protein, a product which acts on an area which allows replication, for example opens the DNA or whatever. That's it.

[Q] Which means that, basically, positive regulation didn't represent a problem for you. The idea that there could be a positive regulation next to a negative regulation. None. Which Monod found much more troubling.

Yes, but Monod believed that nature needed to be rational and have the same rationale as him. Which really isn't easy. And that's why he wanted all regulations to be negative. Since we had found successively three systems, phage, lactose, tryptophan, which were all negative regulations, hence nature was regulatero-negative.

[Q] Which was never confirmed.

In principle, it isn't necessarily obvious. That's it.

[Q] You believe a lot more in the diversity and resourcefulness of nature.

Yes, I always believed in bricolage. Bricolage, meaning using things as they are, and taking something old and making it into something new.

[Q] In fact, it's an idea that you are going to develop afterwards in the seventies. Later yes.

Yes, because evolution is a little like that. Evolution takes a structure and uses it, but not solely in the way in which it was used at the beginning, but to do other things at the same time. And so it resembles bricolage.

[Q] And it was a very successful concept. Everyone talks about bricolage nowadays.

Yes, but I think that it was a very reasonable idea. It annoyed quite a few people, because they didn't really like the idea that we were the product of bricolage. But in fact, it's still a very useful notion because that's how it works.

[Q] Par contre, vous allez très rapidement après avoir travaillé sur l'Opéron élaborer le modèle du réplicon avec Sydney Brenner.

Avec Sydney, oui. Parce que on... Ça, ça s'est passé sur une plage... J'avais déjà fricoté cette histoire depuis quelque temps. Parce que j'avais constaté que au cours des systèmes de recombinaison, que ce soit par conjugaison ou par transfert par un phage, quand un morceau de DNA était transféré, un morceau de DNA... Un bout de DNA disons, était transféré par n'importe lequel de ces mécanismes dans une cellule receveuse, ce morceau de DNA ne se répliquait pas. Il ne se répliquait que dans certaines conditions et quand il avait un certain segment du chromosome du phage par exemple ou de n'importe quel...

Donc, la conclusion de cette histoire est qu'il devait y avoir un site qui permettait ou non la réplication et par comparaison avec le système de l'opérateur, j'ai construit ce truc avec le réplicateur, avec cette différence, qu'il devait être positif. Il y avait des arguments pour dire: il doit y avoir un gène qui fabrique une protéine, un produit qui agit sur un site qui permet la réplication, par exemple ouvre le DNA ou n'importe quoi. Voilà.

[Q] Ce qui fait que la régulation positive, au fond, pour vous, ça ne posait aucun problème. L'idée qu'il puisse y avoir de la régulation positive à côté de la régulation négative. Aucun Ce qui en posait plus à Jacques Monod.

Oui, mais Jacques Monod avait un esprit... Il était fait de façon telle que la nature devait être rationnelle et avoir la même rationalité que lui. Ce qui n'était pas absolument évident. Et c'est pour ça par exemple qu'il voulait que toutes les régulations soient négatives. Comme on avait trouvé trois systèmes coup sur coup, le phage, le lactose, le tryptophane, qui étaient toutes des régulations négatives, donc la nature était régulatéro-négative.

[Q] Ce qui ne s'est pas confirmé.

Ce n'était pas absolument évident a priori. Voilà.

[Q] Vous croyez beaucoup plus vous en la diversité et l'inventivité de la nature.

Oui, moi, j'ai toujours cru au bricolage. Au bricolage c'est-à-dire d'utiliser les trucs comme ils sont, et prendre un vieux machin pour en faire un nouveau.

[Q] C'est une idée d'ailleurs que vous allez développer après dans les années 70. Plus tard oui.

Oui, parce que l'évolution, c'est un peu ça. L'évolution ça prend une structure et ça l'utilise, pas uniquement de la façon dont elle a été utilisée au début, mais pour faire d'autres choses à la fois. Et ça ressemble au bricolage.

[Q] Et c'est un concept qui a eu beaucoup de succès. Tout le monde parle du bricolage aujourd'hui.

Oui, mais je crois que c'était une idée très raisonnable. Ça en a agacé beaucoup parce que l'idée que nous étions le produit du bricolage, les gens n'aimaient pas tellement ça. Mais en fait, c'est quand même une notion très utile parce que c'est comme ça que ça fonctionne.

François Jacob (1920-2013) was a French biochemist whose work has led to advances in the understanding of the ways in which genes are controlled. In 1965 he was awarded the Nobel Prize in Physiology or Medicine, together with Jacque Monod and André Lwoff, for his contribution to the field of biochemistry. His later work included studies on gene control and on embryogenesis. Besides the Nobel Prize, he also received the Lewis Thomas Prize for Writing about Science for 1996 and was elected a member of the French Academy in 1996.

Listeners: Michel Morange

Michel Morange is a professor of Biology and Director of the Centre Cavaillès of History and Philosophy of Science at the Ecole Normale Supérieure. After having obtained a Bachelor in biochemistry and two PhDs, one in Biochemistry, the other in History and Philosophy of Science, he went on to join the research unit of Molecular Genetics headed by François Jacob, in the Department of Molecular Biology at the Pasteur Institute, Paris. Together with Olivier Bensaude, he discovered that Heat Shock Proteins are specifically expressed on the onset of the mouse zygotic genome activation. Since then he has been working on the properties of Heat Shock Proteins, their role in aggregation and on the regulation of expression of these proteins during mouse embryogenesis. He is the author of 'A History of Molecular Biology' and 'The Misunderstood Gene'.

Michel Morange est généticien et professeur à L'Université Paris VI ainsi qu'à l'Ecole Normale Supérieure où il dirige le Centre Cavaillès d'Histoire et de Philosophie des Sciences. Après l'obtention d'une license en Biochimie ainsi que de deux Doctorats, l'un en Biochimie, l'autre en Histoire et Philosophie des Sciences, il rejoint le laboratoire de Génétique Moléculaire dirigé par le Professeur François Jacob à l'Institut Pasteur. Ses principaux travaux de recherche se sont portés sur l'Histoire de la Biologie au XXème siècle, la naissance et le développement de la Biologie Moléculaire, ses transformations récentes et ses interactions avec les autres disciplines biologiques. Auteur de "La Part des Gènes" ainsi que de "Histoire de la Biologie Moléculaire", il est spécialiste de la structure, de la fonction et de l'ingénerie des protéines.

Tags: Sydney Brenner, Jacques Monod

Duration: 3 minutes, 13 seconds

Date story recorded: October 2004

Date story went live: 24 January 2008