La Plateforme INteractions moléculaires Timone (PINT) offre une expertise unique dans l’analyse thermodynamique et cinétique des interactions moléculaires dans tous les domaines de la biologie (neurologie, cancérologie, immunologie, microbiologie, ...).
Elle est composée de 4 pôles complémentaires (Microcalorimétrie ; Résonance Plasmonique de Surface ; Ultracentrifugation Analytique ; Spectrométrie de Masse) qui permettent de caractériser tous types d’interactions moléculaires (protéines, ADN, ARN, sucres, lipides, petites molécules, peptides, protéoliposomes, particules virales, etc...).
Cette plateforme qui est ouverte à l’ensemble de la communauté des chercheurs académiques et industriels, est aussi fortement impliquée dans la formation initiale des étudiants d’Aix Marseille Université et la formation continue d’ingénieurs et chercheurs académiques ou privés (ateliers MedIM).
La plateforme PINT est localisée au 3eme étage de l’aile verte de la faculté de médecine.
Pôle Microcalorimétrie
Responsable : Philipp TSVETKOV, François DEVRED
Equipements à disposition : 3 microcalorimètres: ITC200, VP-ITC et VP-DSC permettant à la fois de mener des études de calorimétrie de titration isotherme (ITC) et de calorimétrie à balayage de température (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 à notre activité de prestation de service, nous menons une activité R/D ayant pour objectif la mise au point d'une nouvelle méthode diagnostique par profilage calorimétrique des biofluides. En collaboration avec l'équipe 8 de l'INP et le Service de Neuro-oncologie de La Timone (AP-HM) nous travaillons à la mise au point d'une méthode de suivi des glioblastomes (Tsvetkov et al Oncotarget 2018). En partenariat avec l'équipe QARMA du Laboratoire Informatique et Systemes, AMU et la société EURANOVA toutes deux spécalistes de l'apprentissage automatique (machine learning), nous developpons une approche universelle visant à généraliser cette méthode à d'autres maladies du système nerveux (Alzheimer, Parkinson, multiple sclerosis …).
Pôle Ultracentrifugation Analytique
Responsable : Pascale BARBIER
Equipement à disposition : Ultracentrifugeuse Analytique Beckman XLA
L'UltraCentrifugation Analytique (UCA) permet l’étude du comportement des macromolécules natives et en solution, soumises à une force centrifuge. A l’aide d’un système de détection qui permet de mesurer la concentration en macromolécule en fonction du rayon de centrifugation, nous pouvons effectuer deux types d’expériences qui vont conduire à l’obtention d’informations complémentaires :
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 à 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.
Pôle Spectrométrie de Masse
Responsable : Claude VILLARD
Equipement à disposition : Micro-HPLC Smart System BioRad ; Spectromètre Q-Exactive Orbitrap couplé avec une Nano UHPLC DIONEX 3000 ;
La spectrométrie de masse est une technique physique d’analyse qui permet de détecter et d’identifier des molécules par mesure de leur masse sur charge et de caractériser leur composition chimique. Services proposés :Analyse de partenaires protéiques (immunoprécipitations, pull-down). Analyse en natif d'interaction
Voici une liste non exhaustive des équipes ayant fait appel à la plateforme PINT :
Marseille medical genetics, Inserm UMR U1251, Marseille (Marc Bartoli, Laurent Villard) - - INP, Institut de NeuroPhysiopathologie, UMR CNRS 7051, Marseille (Francois Devred, Emeline Tabouret, Maud Gratuze) , Vect-Horus, faculté des sciences médicales et paramédicales, 27 Bd Jean Moulin 13005 Marseille.
