Avril 2006 - n°109

Le CIBB met la biologie structurale à l’honneur !

Le vendredi 13 janvier 2006 a été inauguré à Grenoble le nouveau bâtiment Carl-Ivar Brändén (CIBB) sur le site du polygone scientifique. Il abrite un pôle d’excellence en biologie structurale et regroupe tous les partenaires grenoblois dans ce domaine.

Carl-Ivar Brändén, disparu en avril 2004, était un « grand serviteur de la science en général et de la biologie structurale en particulier ». La biologie structurale, qu’il a longtemps étudiée, est dédiée à la connaissance de la structure des molécules biologiques, particulièrement des protéines et de leurs fonctions au sein de la cellule. Comprendre au niveau moléculaire les interactions entre les organismes pathogènes et les cellules hôtes permettra de connaître les détails
fins des mécanismes d’invasion, et ouvrira des portes vers la conception de nouveaux médicaments.

Des partenaires complémentaires

Le CIBB, dont la construction a débuté en juin 2004, s’étend sur 3 688 m2 utiles dont 1 293 m2 de laboratoire et 452 m2 de bureaux. Son coût total est de 6 millions
d’euros.
Il bénéficie de la présence de deux grands instruments internationaux : l’Installation Européenne de Rayonnement Synchrotron (ESRF), dont la source de rayons X est une des plus puissantes du monde, et de l’Institut Laue-Langevin (ILL), leader mondial des sources de neutrons.
Le bâtiment est divisé en deux entités complémentaires : d’une part l’institut de Virologie Moléculaire et Structurale (IVMS) et d’autre part, le Partenariat pour la Biologie Structurale (PSB).

L’Institut de Virologie Moléculaire et Structurale (IVMS) est une unité mixte de recherche CNRS/Université Joseph Fourier qui regroupe une trentaine de chercheurs et doctorants de différentes disciplines ; des biologistes, des pharmaciens et des médecins répartis sur 3 équipes et sur différentes thématiques : adénovirus, virus d’Epstein-Barr, hépatite C et virus ARN négatif dont en particulier la grippe. Le principal objectif de l’Institut est la détermination de la structure des virus, des protéines virales et des complexes entre les protéines virales et cellulaires, en utilisant la cristallographique aux rayons X, la microscopie électronique ou la résonance magnétique nucléaire (RMN). Ces structures peuvent alors être utilisées pour la conception de petits inhibiteurs moléculaires des infections virales, qui peuvent être testés par enzymologie et dans les cultures cellulaires infectées. Après l’identification des médicaments potentiels, les industries pharmaceutiques peuventêtre contactées pour poursuivre les développements.

Le Partenariat pour la Biologie Structurale (PSB) a été créé en 2002 par quatre centres de recherche de dimension internationale, désireux de fédérer leurs compétences et de créer à Grenoble un centre d’excellence en biologie structurale. Ces 4 centres sont le Laboratoire Européen de Biologie Moléculaire (EMBL), l’ESRF, l’Institut de Biologie Structurale (IBS) et l’ILL.
Les partenaires du PSB :

- European Synchroton Radiation Facility (ESRF) : L’installation européenne de rayonnement synchrotron (ESRF) est organisée comme une société civile française, regroupant 17 pays membres. Elle a pour mission de faire fonctionner, de maintenir et de développer une source de rayonnement synchrotron ainsi que l’instrumentation associée. C’est la source de rayonnement synchrotron la plus brillante d’Europe. Le programme de l’ESRF en biologie structurale, déjà l’un des plus réputés au monde, a été renforcé, dans le cadre du PSB, par la création d’une ligne de lumière hautement automatisée en cristallographie, à la pointe des techniques actuelles.
- Institut Laue-Langevin (ILL) : L’Institut Laue-Langevin (ILL) est organisé comme une société civile française, chargée de faire fonctionner, de maintenir et de développer des sources de neutrons. Il est le leader mondial des sources de neutrons et a contribué à d’importantes avancées en sciences du vivant à travers notamment l’utilisation d’une large gamme d’instrumentations innovantes. En partenariat avec l’EMBL et l’IBS et dans le cadre du PSB, l’ILL envisage la construction d’un laboratoire pour la deutération et le marquage des macromolécules biologiques afin d’exploiter pleinement la méthode de diffusion neutronique.
- European Molecular Biology Laboratory (EMBL) : Le Laboratoire Européen de Biologie Moléculaire (EMBL) est une organisation internationale qui possède une grande expertise en biologie moléculaire structurale. Elle vise à poursuivre des recherches fondamentales en biologie moléculaire, à proposer des services aux scientifiques de ses 16 états membres, à former des scientifiques de haut niveau ou encore à développer de nouvelles méthodologies pour la recherche en biologie. Dans le cadre du PSB, l’EMBL prévoit la mise en place d’une infrastructure dédiée à l’expression haut débit des protéines, ainsi qu’à leur caractérisation et à leur cristallisation.
- Institut de Biologie Structurale (IBS) : L’Institut de Biologie Structurale (IBS) est une unité mixte associant le CNRS (Département des sciences chimiques et Département des sciences de la vie), l’Université Joseph Fourier et le CEA. Il dispose d’un plateau technique de haut niveau. Dans le cadre du PSB, l’IBS offrira un centre remarquable de ressources pour la cristallographie, la RMN, la spectrométrie de masse, la cryomicroscopie électronique et l’ultracentrifugation analytique.

Le PSB offre une plate-forme inégalée de production et d’analyse d’échantillons pour la biologie structurale, qui intéresse la communauté scientifique internationale. Regroupant une quarantaine de chercheurs sur 1 800 m2 de bâtiment, le PSB est en train de développer également des systèmes d’expression et de cristallisation des protéines à haut débit. Doté de plates-formes de clonage, de production de protéines, de contrôle qualité des échantillons et de robots de cristallisation, ce partenariat permettra d’accroître grandement les capacités en biologie structurale du site La mise en place d’un laboratoire dédié au marquage isotopique facilitera l’étude par RMN et par diffusion neutronique, apportant ainsi une information complémentaire sur la structure et la dynamique des protéines. Certaines plates-formes seront ouvertes aux industriels.

L’impact des sciences du vivant à Grenoble

Les sciences du Vivant représentent plus de 8 500 emplois dans la région grenobloise (dont 1 500 dans la recherche). L’Université Joseph Fourier couvre l’ensemble des domaines de la recherche fondamentale jusqu’aux applications cliniques. Cette recherche inclut l’analyse fonctionnelle des gènes et des protéines dans des tissus
normaux ou pathologiques, la mise au point de médicaments et de thérapies, l’instrumentation médicale, la robotique médicale et chirurgicale, l’imagerie pour les sciences du vivant, en collaborationétroite avec le Cancéropôle Lyon-Rhône-Alpes (CLARA), le Génopôle Rhône-Alpes et son centre de recherche en protéomique.
Avec l’inauguration du CIBB, c’est tout un pôle d’excellence en biologie structurale au service de la médecine de demain qui vient de se lancer dans l’aventure scientifique grenobloise.

M. HASLÉ