Décembre 2001 - n°63
La Direction des Equipements et Technologies Stratégiques
INSTITUT PASTEUR, Paris
La dernière décennie a été marquée par un essor considérable des moyens technologiques, ouvrant de nouvelles possibilités à la recherche biologique. C'est dans ce contexte que l'INSTITUT PASTEUR a décidé de créer une Direction des Equipements et Technologies Stratégiques (DETS), aujourd'hui placée sous la direction de M. Stewart COLE.
La DETS permet d'assurer la coordination entre la politique scientifique, les Programmes Transversaux de Recherche (PTR) et l'achat d'équipements scientifiques par la mise en place de différents plateaux techniques (PT) accessibles à toutes les activités de recherche.
La mise en œuvre
En 2000, plusieurs plateaux techniques ont été créés par la Direction des Equipements et Technologies Stratégiques. Ils représentent un ensemble d'équipements, de technologies ou de technicités orientés autour d'une thématique et placés, dans la plupart des cas, sous la responsabilité d'un ingénieur technologue aidé par d'autres ingénieurs, techniciens ou aides de laboratoire.
La nature d'un plateau technique est définie par la Direction des Equipements et Technologies Stratégiques, après consultation avec d'autres directions, en fonction des besoins de l'ensemble des chercheurs et en adéquation avec la politique scientifique de l'Institut Pasteur.
Plusieurs conseillers scientifiques auprès du Directeur des Equipements et Technologies Stratégiques sont nommés pour chacune des plates-formes technologiques.
Tout chercheur du campus, et dans certains cas de l'extérieur, doit pouvoir accéder aux plateaux techniques. Il est prévu que les PT soient évalués tous les quatre ans afin d'assurer une bonne réactivité et une adaptation permanente par la veille technologique. La création de nouvelles plates-formes technologiques peut en résulter.
"Il est clair que nous devons investir davantage dans les plateaux techniques afin de pallier certaines lacunes, en bioinformatique et biologie structurale par exemple, et installer de nouveaux plateaux pour répondre à des besoins croissants comme l'imagerie chez le petit animal", souligne M. COLE. "L'un des défis majeurs concerne la gestion des ressources humaines, afin d'assurer un équilibre entre les activités de service et celles de recherche technologique."
Les différents plateaux techniques
La Génopole
Cette plate-forme technologique regroupe tous les équipements de pointe nécessaires à la réalisation de projets en génomique et de post-génomique. Elle s'organise selon le schéma du dogme central de la biologie moléculaire : ADN Æ ARN Æ protéines.
Il existe actuellement cinq plateaux techniques au sein de la Génopole de l'Institut Pasteur : "Projets de Génomique", "Puces à ADN", "Protéomique", "Annotation", "Génomique structurale".
PT1 - Projets de Génomique
Ce plateau technique est responsable de la préparation des matrices et du séquençage d'ADN à haut débit.
PT2 - Puces à ADN
La mission de ce P.T. est la mise au point et l'utilisation des puces à ADN afin de permettre des études de génomique comparée et du transcriptome.
Soulignons que grâce à la robotisation, l'utilisation de 1 à 4 aiguilles permet le dépôt sur lames de verre, pré-traitées cliniquement, de produits de PCR ou d'oligonucléotides à la vitesse de 1 spot par aiguille et par seconde, avec une résolution de 1,5µm et une précision de 10µm. Les puces (micro-arrays) ainsi produites sont hybridées avec des sondes fluorescentes et analysées.
PT3 - Protéomique
La mission de ce plateau technique réside dans l'identification et la caractérisation des protéines, connues et inconnues, découvertes lors des projets génomiques. Les techniques utilisées couramment sont l'électrophorèse bidimensionnelle et la spectrométrie de masse.
Le plateau "Protéomique" de la Génopole est notamment équipé de 2 spectromètres de masse. Un troisième est prévu dans un avenir proche.
PT4 - "Annotation" - Laboratoire d'Analyse des Génomes microbiens
Parmi les missions de ce plateau technique figurent l'assemblage et l'analyse de séquences nucléotidiques issues du PT1, la recherche de gènes et de signaux régulateurs, l'annotation des séquences, l'identification et la classification de protéines ainsi que la présentation des résultats sous forme de bases de données relationnelles. Ultérieurement, PT4 apportera une aide aux différentes équipes de biologistes pour l'analyse et l'exploitation de données génomiques de divers organismes.
PT5 - Génomique structurale
La mission de ce plateau technique est le clonage et l'expression en parallèle d'un grand nombre de gènes découverts lors de l'analyse de génomes microbiens, afin de réaliser la biologie structurale à grande échelle. Les protéines ainsi surexprimées sont purifiées, puis analysées par RMN, diffraction aux rayons X ou cryomicroscopie électronique afin d'élucider leur structure.
Centre de Bioinformatique
La mission du Centre de Bioinformatique est de promouvoir la recherche biologique au moyen de l'outil informatique. Ce centre comporte l'unité de Bioinformatique structurale et le module de BioSystémique : Modélisation Ingénierie.
Centre d'Imagerie dynamique (CID)
L'imagerie, qui occupe une place centrale dans la recherche moderne, a été renforcée en 2001. Ce plateau technique assure principalement 4 types de fonctions :
- permettre l'utilisation par un grand nombre de laboratoires de méthodes d'imagerie déjà bien établies qui nécessitent un appareillage coûteux et/ou d'utilisation ou d'entretien délicat demandant des compétences techniques de haut niveau ;
- assurer une veille technologique et permettre l'introduction de nouvelles méthodes de microscopie et d'imagerie ;
- promouvoir l'utilisation du traitement et de l'analyse d'images pour aborder les thématiques d'imagerie biologique avec une approche quantitative ;
- assurer la formation de chercheurs et d'étudiants de 3ème cycle, en particulier dans le cadre des cours de l'Institut Pasteur, pour leur donner une compétence accrue dans les nouvelles techniques de microscopie et d'exploration fonctionnelle.
Laboratoire de Cytométrie analytique et préparative
Le laboratoire effectue des expériences d'analyse et de tri cellulaires par cytométrie de flux, en image à balayage laser et microscopie confocale. Les prestations ont généralement lieu en "libre service" pour l'analyse en flux, mais sont réalisées par le personnel du laboratoire pour le tri en flux et l'analyse en image.
Les applications concernent principalement la caractérisation et/ou la sélection de types cellulaires sur la base de leur contenu en ADN ou divers composants (antigènes, ions…).
En dehors de l'entretien et de l'adaptation des appareillages, le service met au point de nouveaux protocoles, aide à l'interprétation des résultats et assure une veille technologique dans le domaine de l'analyse de cellules avec des réactifs fluorescents.
Microséquençage de protéines
Ce laboratoire exerce une mission de service, tant au bénéfice de l'Institut Pasteur que de laboratoires extérieurs. Son activité principale est la détermination de séquences d'acides aminés à partir de protéines et de peptides purifiés ou partiellement purifiés.
Il poursuit en parallèle une activité de conseil et de mise au point des microtechniques nécessaires à la préparation des échantillons à analyser.
Plate-forme de Microscopie électronique
La plate-forme de Microscopie électronique réalise des travaux de microscopie électronique à transmission et à balayage, et de cryomicroscopie à haute résolution.
Informatique scientifique
Les activités principales du Pôle Informatique concernent la gestion du réseau local et de l'accès à Internet, des serveurs centraux, du serveur Web, des banques de données ainsi que l'installation de logiciels de biologie, la sauvegarde du serveur de fichiers et des logiciels de biologie. Il développe en outre certains logiciels, tels que des interfaces aux bases de données et aux logiciels de biologie, et poursuit des recherches en algorithmique.
Les services informatiques ont été regroupés et réorganisés en quatre pôles:
- Logiciels et banques de données
- Systèmes et réseau
- Informatique de Gestion et Micro-informatique
- Web et Information Scientifique
Pour en savoir plus :
M. Stewart COLE, directeur de la DETS