Septembre - n°50

Skuld-Tech : Mettre à disposition des industriels les techniques avancées d'ingénierie génomique

Pour exploiter les données du séquençage de l'ADN et percer notamment tous les secrets du génome humain, de nouveaux outils d'analyse ont été mis au point ces dernières années dans les laboratoires de recherche. L'ingénierie génomique a connu de grandes avancées technologiques et l'objectif de Skuld-Tech est de proposer aux industriels ses compétences scientifiques et techniques dans ce domaine et surtout de leur apporter l'information sur le formidable potentiel de ses nouvelles techniques dans de multiples secteurs (pharmacie, cosmétologie, agro-alimentaire, environnement...).

Créée à Montpellier en juin 1999, la jeune société, qui évolue sur ce marché naissant de très haute technologie, a pris le nom évocateur de Skuld, déesse de l'avenir dans les mythologies nordiques.

La génomique fonctionnelle : du laboratoire de recherche à l'intérêt industriel.

Le séquençage de l'ADN, s'il fournit une masse précieuse d'informations, n'apporte en lui-même aucun renseignement sur la fonction et l'expression des gènes dans les cellules : quels sont les gènes exprimés selon les tissus et leur niveau d'expression ? Des méthodes ont donc été mises au point par les scientifiques pour répondre à ces questions de génomique fonctionnelle, les plus largement utilisées étant l'analyse en série de l'expression des gènes (SAGE, Serial Analysis of Gene Expression) et les puces à ADN (voir encadré). Ces techniques permettent l'analyse simultanée de plusieurs centaines ou milliers de séquences d'ADN fournies par le séquençage et se démarquent ainsi de la biologie moléculaire classique qui s'intéressait jusqu'alors à un petit nombre de séquences à la fois.

Ces méthodologies allient biologie moléculaire, chimie, analyse d'image, statistiques et informatique et nécessitent des plateaux techniques performants et du personnel spécialisé. Elles sont encore maîtrisées par peu d'équipes de recherche dans le monde et leur coût de mise en œuvre les rend difficilement accessibles aux industriels. Ce sont néanmoins des outils précieux pour la mise au point de nouvelles molécules thérapeutiques et de nouveaux tests de diagnostic et, au-delà de l'industrie pharmaceutique, d'autres secteurs comme la cosmétologie, l'agro-alimentaire ou l'environnement peuvent tirer profit de ces avancées technologiques.

Partant de ce constat et forts de leur expérience dans le domaine de l'ingénierie génomique, des scientifiques ont créé en juin 1999 la société Skuld-Tech.

"Nous proposons des prestations de service et développons en partenariat avec les industriels des projets de R&D afin de mettre en adéquation la technologie et l'attente de la profession " explique Didier Ritter, gérant de Skuld-Tech. "A travers Skuld-Tech, les industriels ont accès à une technologie extrêmement pointue en terme de coût et de performance" poursuit Jacques Marti, professeur à l'Université des Sciences et Techniques Montpellier II et responsable d'un Groupe de recherche sur les transcriptomes au sein de l'Institut de Génétique Humaine (UPR CNRS 1142 dirigée par Jacques Demaille). Le professeur Jacques Marti est consultant de cette jeune société ainsi que le docteur Thérèse Commes-Maerten, chercheur au sein du même groupe de recherche.

Dans un esprit de pépinière d'entreprise, Skuld-Tech a signé un contrat de deux années avec l'Université Montpellier II qui l'accueille dans ses locaux - un encadrement par le réseau public et institutionnel souhaité par les créateurs de la société : "il n'y a pas de temps mort entre les résultats de la recherche et l'intégration à un projet industriel" confirme Didier Ritter. "Pour renforcer cette collaboration entre la recherche fondamentale et la société, un partenariat mettant en jeu Skuld-Tech, le CNRS et l'Université Montpellier II est d'ailleurs en cours" ajoute Jacques Marti.

Deux des activités majeures développées actuellement par Skuld-Tech sont la prestation de service pour l'analyse du transcriptome par la méthode SAGE et la mise au point de kits de détection de pathogènes basés sur l'hybridation moléculaire. La société montpelliéraine travaille également sur des projets de recherche concernant les puces à ADN.

L'analyse du transcriptome : un avenir prometteur en pharmacogénomique

Les études de transcriptome sur différentes cellules ainsi que sur des tissus sains ou malades permettent de déterminer des gènes spécifiques à certains tissus ou certaines pathologies. Des données précieuses pour la mise au point de nouveaux médicaments qui seraient spécifiquement actifs sur les gènes impliqués dans la prédisposition, le déclenchement ou la progression des maladies. Certains gènes identifiés pourraient également être utilisés comme marqueurs dans des tests de diagnostic. Les industries pharmaceutiques sont donc les premières concernées par cette nouvelle technologie mise à disposition par Skuld-Tech qui commence également à avoir des demandes des professionnels de la cosmétologie.

Les multiples applications de l'hybridation moléculaire

Les industries agro-alimentaires sont aujourd'hui très demandeuses de nouvelles techniques rapides et fiables pour la détection des bactéries pathogènes, des OGM ou encore la traçabilité des matières premières. "Avec la méthodologie de l'hybridation moléculaire, on peut potentiellement répondre à tous ces besoins " explique Jacques Marti. Le but poursuivi par Skuld-Tech est d'utiliser les techniques performantes d'ingénierie génomique tout en les simplifiant au maximum afin qu'elles soient utilisables sur le terrain par les techniciens. "Nous devons prendre aussi en considération les contraintes de coût, primordiales pour une commercialisation. En effet, si de nombreuses possibilités s'offrent à nous en terme de réalisation, elles doivent bien évidemment être en accord avec la réalité économique ! " ajoute Didier Ritter.

Skuld-Tech termine, dans le cadre d'un partenariat avec des industriels du secteur vétérinaire, la mise au point de kits de détection qui seront sur le marché d'ici un an : un kit concerne notamment la détection de virus chez les crevettes d'élevage.

La société emploie actuellement deux salariés ­ Elise Dème, ingénieur en propriété industrielle et Laurent Manchon, bioinformaticien - et compte également un chercheur en fin de thèse, David Piquemal spécialiste du Transcriptome (méthode SAGE, mRNA Differential Display, etc.). A l'image du formidable potentiel de ces techniques d'ingénierie génomique, Skuld-Tech a un avenir prometteur sur ce nouveau marché et trois embauches sont prévues dans les prochains mois.

 

Les deux méthodes de génomique fonctionnelle les plus utilisées

La méthode SAGE

L'analyse en série de l'expression des gènes (SAGE, Serial Analysis of Gene Expression) permet d'analyser l'ensemble des gènes exprimés simultanément sous forme d'ARNm dans une cellule, soit quelques milliers voire dizaines de milliers de gènes. SAGE permet une analyse de la fréquence de chaque ARNm parmi tous les autres y compris pour ceux présents à un taux très faible. Cette définition moléculaire précise d'une cellule à un moment donné est appelée transcriptome et il existe plusieurs transcriptomes possibles pour une même cellule au cours de son évolution. La technique repose sur le principe qu'une courte séquence d'une dizaine de nucléotides constitue une étiquette suffisante pour caractériser chaque ARNm d'une cellule. Toutes les étiquettes sont isolées grâce à l'action d'enzymes de restriction, liées bout à bout puis la longue molécule d'acide nucléique ainsi constituée est amplifiée par PCR et séquencée. L'analyse informatique permet de donner le niveau d'expression de chaque ARNm dans la cellule étudiée par le nombre de fois où chaque étiquette correspondante est détectée.

Les puces à ADN

Les puces à ADN sont constituées d'une surface de verre ou de silicium d'environ 1 cm2 sur laquelle on peut greffer des milliers de séquences d'ADN complémentaires des gènes identifiés d'une cellule. Sur ces séquences viennent se fixer par hybridation les sondes ADN correspondant aux ARNm extraits de la cellule. Ces sondes étant marquées par des molécules fluorescentes, l'analyse de la surface de la puce par un dispositif optique sophistiqué couplé à un traitement informatique de l'image permet de repérer les hybridations et également le niveau d'expression de chaque gène proportionnel à l'intensité de la fluorescence.

 

V. CROCHET

Contact :

Skuld-Tech