PFNT - PINT

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equipment PINT
Description :

La Plateforme INteractions moléculairesTimone (PINT) offre une expertise unique dans l’analyse thermodynamique et cinétique des interactions moléculaires.

PINT est équipée de microcalorimètres (ITC et DSC), de nanoDSF, de spectrophotomètres et d’une Ultracentrifugeuse Analytique (UCA), et d’un biocapteur optique basé sur la résonance plasmonique de surface (SPR).

Ces techniques ont toutes pour objet de caractériser les interactions moléculaires (protéines, acides nucléiques, sucres, lipides, petites molécules, peptides, protéoliposomes, particules virales, etc…). Elles ont en commun l’absence d’utilisation de réactifs marqués, la simplicité et la rapidité de mise en œuvre. La complémentarité de ces techniques est largement référencée pour la caractérisation des interactions protéines-ligands

Cette plateforme est ouverte à la communauté de chercheurs académiques comme industriels.

La plateforme PINT est localisée au 3eme étage de l’aile verte de la faculté de médecine.

 

Pôle Microcalorimétrie

Responsable : Philipp TSVETKOVFrançois DEVRED

Equipements Ă  disposition :  3 microcalorimètres: ITC200, VP-ITC et VP-DSC permettant Ă  la fois de mener des Ă©tudes de calorimĂ©trie de titration isotherme (ITC) et de calorimĂ©trie Ă  balayage de tempĂ©rature (DSC), ainsi que d'un nanoDSF NT.Plex.

L'ITC permet de caractériser les interactions intermoléculaires en obtenant leur profil thermodynamique complet : constante d'affinité, stœchiométrie, enthalpie et entropie.

La DSC et le nanoDSF permettent de déterminer la thermostabilité (5-120 °C) de protéines, ADN, micelles ... ce qui donne notamment des indications sur la structure tertiaire des molécules et les interactions moléculaires. Le nanoDSF par l'utilisation de capillaires peut aussi être utilisé pour faire du screening d'interactions.

Parallèlement Ă  notre activitĂ© de prestation de service, nous menons une activitĂ© R/D ayant pour objectif la mise au point d'une nouvelle mĂ©thode  diagnostique par profilage calorimĂ©trique des biofluides. En collaboration avec l'Ă©quipe 8 de l'INP et le Service de Neuro-oncologie de La Timone (AP-HM) nous travaillons Ă  la mise au point d'une mĂ©thode de suivi des glioblastomes (Tsvetkov et al Oncotarget 2018). En partenariat avec l'Ă©quipe QARMA du Laboratoire Informatique et Systemes, AMU et la sociĂ©tĂ© EURANOVA toutes deux spĂ©calistes de l'apprentissage automatique (machine learning), nous developpons une approche universelle visant Ă  gĂ©nĂ©raliser cette mĂ©thode Ă  d'autres maladies du système nerveux (Alzheimer, Parkinson, multiple sclerosis …).

PĂ´le Ultracentrifugation Analytique

Responsable : Pascale BARBIER

Equipement Ă  disposition : Ultracentrifugeuse Analytique Beckman XLA

L'UltraCentrifugation Analytique (UCA) permet l’étude du comportement des macromolĂ©cules  natives  et en solution, soumises Ă  une force centrifuge. A l’aide d’un système de dĂ©tection qui permet de mesurer la concentration en macromolĂ©cule en fonction du rayon de centrifugation, nous pouvons effectuer deux types d’expĂ©riences qui vont conduire Ă  l’obtention d’informations complĂ©mentaires :

La vitesse de sédimentation permet d’obtenir le coefficient de sédimentation, la forme, l’état associatif (monomère, dimère, trimère,…) d’une macromolécule. Elle peut aussi mettre en évidence la formation d’un complexe et permettre la détermination de sa constante d’affinité.

L’équilibre de sédimentation permet d’obtenir la masse, l’état associatif (monomère, dimère, trimère,…) et de mettre en évidence la formation d’un complexe macromoléculaire.

 

Pôle Résonance Plasmonique de Surface (SPR)

Responsable : Géraldine FERRACCI

Equipements Ă  disposition : Biacore T200, Biacore 3000 et ProteOn XPR36

Les systèmes SPR sont conçus pour visualiser en temps réel les interactions entre biomolécules non marquées. Un des réactifs, le ligand, est retenu sur la sensor chip et les autres partenaires de l’interaction, appelés analytes, sont injectés à un débit constant à l'aide d'un circuit microfluidique. Le principe de la SPR permet de suivre à tout moment les changements de masse à la surface de la sensor chip, induits par la formation puis la dissociation des complexes moléculaires.

L’exploitation de la mesure en temps réel va permettre d’obtenir les constantes cinétiques d’association (ka) et de dissociation (kd) et d’en déduire l’affinité (KD) de l’interaction. Avec un mode d’analyses automatisées, parallélisées et miniaturisées, les biocapteurs optiques SPR permettent en outre de définir les constantes thermodynamiques, la concentration active d’un analyte, des cartographies épitopiques ou d’étudier des molécules en milieux complexes et de réaliser de la micropurification et récupération de partenaires inconnus.

SPR

 

Labellisation

PFNT est une pleforme labellisée AMU

PĂ´les

Pôle Microcalorimétrie

Responsable : Philipp TSVETKOVFrançois DEVRED

Equipements Ă  disposition :  3 microcalorimètres: ITC200, VP-ITC et VP-DSC permettant Ă  la fois de mener des Ă©tudes de calorimĂ©trie de titration isotherme (ITC) et de calorimĂ©trie Ă  balayage de tempĂ©rature (DSC), ainsi que d'un nanoDSF NT.Plex.

L'ITC permet de caractériser les interactions intermoléculaires en obtenant leur profil thermodynamique complet : constante d'affinité, stœchiométrie, enthalpie et entropie.

La DSC et le nanoDSF permettent de déterminer la thermostabilité (5-120 °C) de protéines, ADN, micelles ... ce qui donne notamment des indications sur la structure tertiaire des molécules et les interactions moléculaires. Le nanoDSF par l'utilisation de capillaires peut aussi être utilisé pour faire du screening d'interactions.

Parallèlement Ă  notre activitĂ© de prestation de service, nous menons une activitĂ© R/D ayant pour objectif la mise au point d'une nouvelle mĂ©thode  diagnostique par profilage calorimĂ©trique des biofluides. En collaboration avec l'Ă©quipe 8 de l'INP et le Service de Neuro-oncologie de La Timone (AP-HM) nous travaillons Ă  la mise au point d'une mĂ©thode de suivi des glioblastomes (Tsvetkov et al Oncotarget 2018). En partenariat avec l'Ă©quipe QARMA du Laboratoire Informatique et Systemes, AMU et la sociĂ©tĂ© EURANOVA toutes deux spĂ©calistes de l'apprentissage automatique (machine learning), nous developpons une approche universelle visant Ă  gĂ©nĂ©raliser cette mĂ©thode Ă  d'autres maladies du système nerveux (Alzheimer, Parkinson, multiple sclerosis …).

PĂ´le Ultracentrifugation Analytique

Responsable : Pascale BARBIER

Equipement Ă  disposition : Ultracentrifugeuse Analytique Beckman XLA

L'UltraCentrifugation Analytique (UCA) permet l’étude du comportement des macromolĂ©cules  natives  et en solution, soumises Ă  une force centrifuge. A l’aide d’un système de dĂ©tection qui permet de mesurer la concentration en macromolĂ©cule en fonction du rayon de centrifugation, nous pouvons effectuer deux types d’expĂ©riences qui vont conduire Ă  l’obtention d’informations complĂ©mentaires :

La vitesse de sédimentation permet d’obtenir le coefficient de sédimentation, la forme, l’état associatif (monomère, dimère, trimère,…) d’une macromolécule. Elle peut aussi mettre en évidence la formation d’un complexe et permettre la détermination de sa constante d’affinité.

L’équilibre de sédimentation permet d’obtenir la masse, l’état associatif (monomère, dimère, trimère,…) et de mettre en évidence la formation d’un complexe macromoléculaire.

 

Pôle Résonance Plasmonique de Surface (SPR)

Responsable : Géraldine FERRACCI

Equipement Ă  disposition : Biacore T200

Les systèmes SPR sont conçus pour visualiser en temps réel les interactions entre biomolécules non marquées. Un des réactifs, le ligand, est retenu sur la sensor chip et les autres partenaires de l’interaction, appelés analytes, sont injectés à un débit constant à l'aide d'un circuit microfluidique. Le principe de la SPR permet de suivre à tout moment les changements de masse à la surface de la sensor chip, induits par la formation puis la dissociation des complexes moléculaires.

L’exploitation de la mesure en temps réel va permettre d’obtenir les constantes cinétiques d’association (ka) et de dissociation (kd) et d’en déduire l’affinité (KD) de l’interaction. Avec un mode d’analyses automatisées, parallélisées et miniaturisées, les biocapteurs optiques SPR permettent en outre de définir les constantes thermodynamiques, la concentration active d’un analyte, des cartographies épitopiques ou d’étudier des molécules en milieux complexes et de réaliser de la micropurification et récupération de partenaires inconnus.

 

SPR