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Arrivé dans la capitale européenne en 2012, le chercheur canadien Joseph Moran a été séduit par l’attractivité de l’Université de Strasbourg et de son Institut de Science et d’Ingénierie Supramoléculaires (ISIS) qui hébergeait des chercheurs de renom tels que Jean-Marie Lehn et Jean-Pierre Sauvage (lauréats du prix Nobel de chimie).
Installé dans les locaux de l’ISIS, Joseph Moran a décroché rapidement le prestigieux financement européen ERC Starting Grant en 2015 pour entamer des recherches sur l’apparition des réactions métaboliques à l’origines de la vie.
En 2018, le chimiste est promu professeur de l’Université de Strasbourg à seulement 36 ans et a été désigné par le magazine Chemical & Engineering News comme faisant partie des Talented Twelve (une liste de 12 jeunes étoiles montantes de la chimie, parmi les plus brillants au monde). La même année, Joseph Moran devient directeur de la toute nouvelle école de recherche CSC (chimie des systèmes complexes), une graduate school très sélective pour former les futurs chercheurs et cadres scientifiques de la chimie.
Lauréat d’un deuxième financement ERC (ERC Consolidator Grant) en 2020 pour le projet « MetabolismOrigins », le chimiste canadien confirme sa position de chercheur incontournable du campus de Strasbourg. Cette bourse permettra à Joseph Moran de poursuivre ses recherches portant sur une nouvelle approche de la chimie prébiotique guidée par le métabolisme. Une approche partagée par deux autres équipes de recherche outre-rhin dirigée par William F. Martin, professeur à l’Université de Düsseldorf et par Harun Tüysüz, chef de projet au Max-Planck-Institut. Moran et Tüysüz sont lauréats du prix « Forcheur Jean-Marie Lehn » en 2020, un prix qui récompense des collaborations prometteuses entre jeunes chercheurs français et allemands dans les domaines de la santé, de la pharmacologie ou de la chimie.
L’objectif de ses recherches est de comprendre en profondeur comment et pourquoi la biochimie de la vie a émergé, en expliquant au passage son fonctionnement actuel, enraciné dans les principes fondamentaux de la catalyse et de la chimie organique. Joseph Moran et son équipe ont découvert que des métaux et des ions métalliques comme le fer et le zinc peuvent réagir avec le dioxyde de carbone et accomplir une portion du cycle de Krebs inverse et l’intégralité de la voie de l’acétyl-CoA, deux des voies métaboliques très anciennes.
Le cycle de Krebs inverse permet la synthèse des cinq précurseurs à l’origine des sucres, acides aminés ou autres molécules essentielles au métabolisme des cellules. Au sein des organismes vivants, ces réactions sont assurées par des enzymes, elles-mêmes composées d’acides aminés. Qui est donc apparu en premier ? L’enzyme ou le cycle de Krebs inverse ? Une problématique qui rappelle le dilemme bien connu de l’œuf ou la poule. En s’inspirant de l’environnement existant dans les sources hydrothermales océaniques où ont été observés des organismes primitifs, l’équipe de Joseph Moran est parvenue à reproduire des conditions expérimentales permettant de réaliser six séquences réactionnelles du cycle de Krebs inverse en l’absence d’enzymes. Une prouesse permettant d’affirmer que certaines voies métaboliques ont pu exister avant même l’apparition de la vie, et donc des enzymes.
Ces découvertes lèvent le voile sur l’existence de réactions indispensables aux organismes vivants apparues avant l’avènement de la première cellule. Un sujet passionnant mené avec brio par un jeune chercheur aux multiples talents.
