Prospective Un nouveau cadre national 2 – Nouvelles plates-formes 3 – Mutualisation

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1 Prospective RNG - RIO – ANR – IBiSA - CPER … Derrière de nouveaux sigles, une même philosophie

2 Prospective 1 - Un nouveau cadre national 2 – Nouvelles plates-formes 3 – Mutualisation

3 Prospective. 1 - Un nouveau cadre national :
Prospective Un nouveau cadre national : … un périmètre élargi Précédemment: génomique : CNRG, réseau des génopoles sciences du vivant : coordination des établissements de recherche (« RIO ») Désormais toutes infrastructures en sciences du vivant - Appel à projet ANR (2007) - GIS IBiSA, qui réunit le Ministère de la Recherche et tous les établissements de recherche et les universités. « Infrastructures pour la Biologie, la Santé, l’Agronomie »

4 Prospective. 1 - Un nouveau cadre national :
Prospective Un nouveau cadre national : … un périmètre élargi Les 7 plates-formes RIO 2006 de Toulouse (présentées aujourd’hui) 5 plates-formes Génopole Plate forme TRI CNRGV projet RioQualiToul

5 Prospective. 1 - Un nouveau cadre national :
Prospective Un nouveau cadre national : … mais des principes inchangés Charte des plates-formes (« RIO ») Ouverture Comité de plate-forme Gestion financière autonome Contrôle de la qualité Évolution technologique Formation Plates-formes vs Plateaux techniques

6 Prospective. 2 – Nouvelles plates-formes:
Prospective – Nouvelles plates-formes: demandes de labellisation IBiSA 2 PF « génopole » : Génétique et Société CLES : Criblage de Ligands guidé par les Structures 2 PF « cousines » Métabolomique et Fluxomique ICEO : Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit d’Enzymes Optimisées

7 Plateforme sociétale Génétique et société

8 1- Une réponse aux questions de valorisation sociétale de la génomique
Un monde de questions éthiques et sociétales Une volonté de réflexion et d’action multidisciplinaire depuis la création de la génopole Une expérience dans des domaines et formes d’actions variés Une expertise reconnue sur certains thèmes Des sollicitations Des partenariats

9 2 - Les objectifs Aider les chercheurs à cerner les enjeux sociétaux de leur activité Répondre aux demandes d’interactions des publics Répondre aux demandes de partenaires institutionnels ou privés d’aide dans la mise en oeuvre de la réflexion, de la formation et des procédures en bioéthique d’analyses d’impact sociétal de la génomique Etre un partenaire privilégié des axes “Génétique et société” européens et internationaux sur thèmes spécifiques

10 3 - Les services proposés
Assistance pour la prise de conscience et la mise en pratique des exigences de la bioéthique. Veille et expertise : mise à disposition d'une actualisation documentaire, juridique et institutionnelle en bioéthique. Gestion et suivi des aspects éthiques de projets scientifiques (demandes d'autorisations, aide à la préparation du consentement…) (Riset, CEPH, CNG) Animation et formation dans le domaine bioéthique. Mise en relation des citoyens avec la communauté scientifique

11 3 - Les services - exemples
Module écoles doctorales de biologie (5j/an) : Forum sur les chercheurs en face des publics profanes (2005) Atelier de chercheurs annuel en 3 volets avec 2 -3 intervenants invités par séance, production et diffusion d’un document écrit Exemple d’animation: Conférence La connaissance de génome : un instrument au service de l'humanité ? Prof. Bartha Knoppers Université de Montréal, Titulaire d’une chaire d’excellence P de Fermat du Conseil Régional 3 décembre, 18h. Grand Amphi Fac Médecine, 37 allées J Guesde

12 4 - Les acteurs Des chercheurs reconnus
Une approche pluridisciplinaire faisant intervenir philosophes, sociologues, juristes, pharmaciens, médecins, généticiens, statisticiens, biologistes, économistes. Un réseau de correspondants Anne Cambon-Thomsen Jean-Claude Flamant Joël Gellin Jacques Lefrançois Pierre Boistard Pascal Ducournau Emmanuelle Rial-Sebbag

13 CLÉS : Criblage de Ligands guidÉ par les Structures

14 Identification d’inhibiteurs
CLÉS : Criblage de Ligands guidÉ par les Structures Production Structure 3D de la cible Criblages Structures 3D de complexes Nouvelle cible protéique Identification d’inhibiteurs Caractérisation de l’inhibition Conception d’inhibiteurs La plate-forme CLÉS a pour but d’utiliser les méthodes de la bio-informatique et de la biologie structurale pour identifier des ligands de haute affinité de toute cible protéique, et bien sûr tout particulièrement des inhibiteurs de cibles pharmacologiques, et caractériser leur mode d’interactions et d’inhibition. Clairement, ses missions consistent d'une part à établir les structures tridimensionnelles des cibles sélectionnées. Elle vise d’autre part à identifier des molécules effectrices grâce au criblage de ligands guidé par les structures et à déterminer la structure tridimensionnelle des complexes. La description de ces complexes à l’échelle atomique peut permettre d’améliorer les ligands ou d’en concevoir de nouveaux, qui après synthèse pourront être ré-injectés dans ce cycle. Ligands de haute affinité

15 CLÉS : technologies et techniques utilisées
Etude structurale par modélisation moléculaire, bio-RMN et bio-cristallographie Criblage virtuel pour identifier des ligands à partir des structures 3D Criblage par RMN et par cristallographie en vue d’identifier/d’améliorer des ligands Analyse du mode d’inhibition Méthode Débit (mol/j) Criblage virtuel  104 RMN/ligand 102 RMN/protéine Cristallographie des RX Les technologies et techniques utilisées sont l’étude structurale par modélisation moléculaire, bio-RMN et bio-cristallographie; le criblage virtuel pour identifier des ligands à partir des structures 3D; le criblage par RMN et par cristallographie en vue d’identifier/d’améliorer des ligands et enfin l’analyse du mode d’inhibition. En régime optimal les débits espérés sont de l’ordre de molécules/jour pour le criblage virtuel, d’une centaine de molécules/jour pour la RMN, et de 1 à 10 molécules/jour pour la cristallographie.

16 CLÉS : forces et moyens mis en présence
Modélisation moléculaire et criblage virtuel M. Erard, J. Czaplicki F. Daumas Clusters linux (40 et 50 CPUs) Stations graphiques, réseau haut/très haut débit, suites logicielles RMN biologique, structures 3D et criblage A. Milon Robot d’injection pour couplage Spectromètres RMN 600 et 700 MHz Bio-cristallographie, structures 3D et criblage L. Mourey La plate-forme repose sur des ressources et des moyens déjà existant à l’IPBS et au centre bio-informatique Théogone, en termes de moyens de calculs bio-informatiques et aussi en RMN et bio-cristallographie avec des plateaux techniques dédiés. Robots de cristallisation et de visualisation Diffractomètre RX

17 METABOLOMIQUE ET FLUXOMIQUE

18 Métabolomique globale
METABOLOMIQUE ET FLUXOMIQUE : ACTIVITES DE LA PLATE-FORME HPAEC GC Métabolomique globale Identification/quantification de l’ensemble des métabolites GC-MS ESI-Q-TRAP Métabolomique ciblée 13C-Métabolomique Lipidomique Métabolites intracellualires Identification de voies/réseaux métaboliques par marquage isotopique Echantillons biofluides tissus extraits HPLC Empreintes métaboliques Fluxomique Mesure des flux métaboliques par marquage 13C Phénotypage à haut débit Recherche de biomarqueurs RMN 500 RMN 600

19 + 3 plateaux techniques de spécialité
METABOLOMIQUE ET FLUXOMIQUE : ORGANISATION DE LA PLATE-FORME Responsable scientifique: JC Portais Responsable technique: S Massou Plate-forme de Métabolomique et Fluxomique UMR5504 UMR792 CNRS, INRA, INSA Campus INSA de Rangueil Contact: Jean-Charles PORTAIS + 3 plateaux techniques de spécialité Métabolites II végétaux G. Bécard, IFR40 (site en cours de mise en place) Plateau de Métabonomique INRA ENVT, St Martin Contact: Cécile CANLET Plateau de Lipidomique IFR30 Purpan Contact: Justine BERTRAND-MICHEL Plateau de RMN Biomédicale UPS CNRS, Rangueil Contact: Myriam MALET-MARTINO

20 POSITIONNEMENT DE LA PLATE-FORME DE TOULOUSE
METABOLOMIQUE ET FLUXOMIQUE : POSITIONNEMENT DE LA PLATE-FORME DE TOULOUSE Un outil de biologie intégrative dédié à l’analyse du métabolisme à l’échelle du système biologique Orientations scientifiques : Analyse fonctionnelle des réseaux métaboliques Chimiométrie pour le phénotypage haut-débit et la recherche de biomarqueurs Principaux domaines d’intervention 1. Santé Cancer Maladies cardio-vasculaires Diabète/obésité Toxicologie Microorganismes pathogènes 2. AgroBioSciences, Microbiologie Biologie intégrative des microorganismes Interactions hôtes-microorganismes (plantes, animal, homme) Biotechnologies microbiennes et végétales

21 Analyses structurales Politique de site Equipements
METABOLOMIQUE ET FLUXOMIQUE : PLACE DANS LE CONTEXTE LOCAL Réseau RMN Midi-Pyrénées PFT Analytique St Martin Analyses structurales Protéomique Réseau RMN Midi-Pyrénées Métabolomique Fluxomique Politique de site Equipements RMN & MS Métabolites II végétaux IFR40 Métabolomique Fluxomique Protéomique Biopuces Exploration fonctionnelle Bioinformatique Cancer Bio-Santé AgroBio Sciences, Microbiologie Domaines D’application

22 Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit d’Enzymes Optimisées
ICEO Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit d’Enzymes Optimisées

23 Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit
ICEO Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit d’Enzymes Optimisées Evolution moléculaire dirigée  librairies de variants codant pour une protéine d’intérêt  miniaturisation et automatisation des étapes de criblage pour isoler les enzymes améliorées Objectifs : - appliqués  amélioration des performances d’enzymes d’intérêt industriel - fondamentaux  meilleure compréhension des relations structure / fonction INSA, Laboratoire d’Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés UMR INRA 792, UMR CNRS 5504 Equipe Catalyse et Ingénierie Moléculaire Enzymatiques, Prof. Magali Remaud-Siméon

24 Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit
ICEO Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit d’Enzymes Optimisées Activités : - création de banques de variants de protéines par ingénierie aléatoire - sélection et/ou criblage à haut débit pour identifier les variants recherchés (ingénierie combinatoire, banques génomiques, banques métagénomiques,…) Equipements: - automate de repiquage sélectif de colonies - automate de transferts de liquides en conditions stériles - module d’agitation de micro-plaques - station intégrée de transferts de liquides et de micro-plaques - HPLC haut-débit Cadence de criblage: jusqu’à clones par semaine INSA, Laboratoire d’Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés UMR INRA 792, UMR CNRS 5504 Equipe Catalyse et Ingénierie Moléculaire Enzymatiques, Prof. Magali Remaud-Siméon

25 Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit
ICEO Ingénierie combinatoire et Criblage à haut-débit d’Enzymes Optimisées Mode de fonctionnement 1) Partenariat : la mise au point des protocoles et leur mise en oeuvre sont effectuées conjointement avec le partenaire, dans le cadre d’une collaboration scientifique 2) Prestation de service : le personnel de la plate-forme prend en charge entièrement la mise au point et la mise en œuvre des protocoles Contacts: Sophie Bozonnet INSA, Laboratoire d’Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés UMR INRA 792, UMR CNRS 5504 Equipe Catalyse et Ingénierie Moléculaire Enzymatiques, Prof. Magali Remaud-Siméon

26 Prospective. 3 – Mutualisation :
Prospective 3 – Mutualisation : un principe à pérenniser Des moyens garantis (CPER, Cancéropôle…) Une animation à développer > Veille scientifique et technologique > Animation méthodologique GIS GenoToul : une structure à soutenir !

27 LA CONNAISSANCE DU GÉNOME : Un instrument au service de l'humanité
LA CONNAISSANCE DU GÉNOME : Un instrument au service de l'humanité?  Lundi 3 décembre 2007 à 18 h Grand Amphithéâtre Faculté de médecine 37 Allées Jules Guesde Toulouse Professeur Bartha Maria Knoppers Centre de recherche en droit public, Université de Montréal, Canada Titulaire d’une chaire d’excellence Pierre de Fermat du Conseil Régional de Midi-Pyrénées Renseignements: Antonia Segura : tél