La plate-forme GENTYANE [GEnoTYping and sequencing in AuvergNE], intégrée à l’unité Génétique, Diversité et Ecophysiologie des Céréales (GDEC, UMR1095) INRAE et de l’Université Clermont Auvergne, nous accueille dans ses installations de Clermont-Ferrand. De la R&D aux prestations de service – pour certaines, uniques en France et en Europe ! Elle met en œuvre de nouvelles approches et des outils technologiques de pointe pour le génotypage, le séquençage à haut débit et la carte optique.
A la tête de la plateforme GENTYANE, Charles PONCET nous présente ses activités et les ressources dont elle est dotée. A l’honneur, tout particulièrement, les kits génomiques, les automates de pipetage et centrifugeuses à plaques de la société Beckman Coulter Life Sciences, avec qui M. PONCET collabore depuis près de 20 ans…
La Gazette du Laboratoire (LGdL) : « Bonjour. Commençons ce reportage par l’origine de la plate-forme GENTYANE et les grandes étapes de son histoire… »
Charles PONCET (C. P.) : « La plate-forme GENTYANE et son bâtiment dédié ont vu le jour sur le site de Crouël – Clermont Ferrand en juin 2006, grâce aux financements de la DSPPV (Direction Scientiï¬que, Plantes et Produits du Végétal) de l’INRA [aujourd’hui INRAE], du Conseil Régional Auvergne Rhône Alpes, du GIS IBISA et du fonds Européens FEDER. Les acquisitions régulières d’équipements de pointe, à l’exemple de nos différents séquenceurs - dont certains étaient les premiers installés en Europe ! - sont autant d’étapes clés dans l’histoire de la plateforme.
La plateforme GENTYANE est également labellisée IBISA depuis 2009 et Infrastructure Scientifique Collective INRAE depuis 2019. Elle est devenue en 2012 partenaire privilégié pour les projets investissements d'avenir de génomique (BreedWheat, Peamust, Sunrise, Amaizing…), puis en 2020 et 2022, respectivement, membre du noyau central du Programme d’Investissements d’Avenir France Génomique et WP2 leader du programme et équipement prioritaire de recherche (PEPR) AgroDiv. GENTYANE est par ailleurs certifiée ISO 9001: 2015 depuis 2012 et NF-X 50 900 depuis 2014. »
LGdL : « A quels organismes de tutelle est-elle rattachée ? »
C. P. : « GENTYANE est rattachée à INRAE (Centre de Clermont Auvergne Rhône Alpes) - et plus précisément au Département Biologie et Amélioration des Plantes (BAP) - ainsi qu’à l’Université Clermont Ferrand Auvergne (UCA) via l’unité GDEC UMR1095, à laquelle elle est intégrée. Membre du réseau de plateformes UCA Partner, elle est en outre associée depuis 2020 aux plateformes GeT de Toulouse, PGTB de Bordeaux et EPGV d'Evry et depuis 2023, au CNRGV de Toulouse, au sein de l'Infrastructure Genomics INRAE. »
LGdL : « Quelles sont aujourd'hui les activités de la plateforme GENTYANE ? »
C. P. : « GENTYANE propose à la communauté scientifique une expertise et des outils innovants dans le domaine de la génomique et de la production à haut débit permettant de traiter des projets de toutes tailles : génotypage, séquençage NGS (Long Reads, Short Reads 2024), analyse de variants structuraux (carte optique), analyse d’expression, caractérisation de diversité génétique, extraction d’ADN haut débit d’ADN animal et végétal…
Nos activités s’articulent ainsi aujourd’hui autour :
→ de la recherche et du développement sur les technologies de génotypage et séquençage ;
→ des prestations de génotypage de marqueurs génétiques et de séquençage pour le compte des équipes de recherche publiques - issues d’INRAE ou d’autres organismes - et privées ;
→ d’une veille technologique permettant de mettre en place de nouveaux outils répondant mieux, plus rapidement et à un coût moindre aux attentes des utilisateurs.
Si la plate-forme n’a pas d’activité de recherche propre, hormis pour des développements technologiques, elle intervient en tant qu’interlocuteur principal dans les programmes auxquels elle participe, pour les choix des marqueurs et des techniques les mieux adaptés aux finalités des projets. Nous accompagnons nos clients, depuis la définition de leurs besoins et les stratégies à mettre en œuvre, jusqu'à l'exécution de la prestation. Nous les recevons également pour les former à l'analyse de leurs données.
Depuis quatre ans, 1000 projets ont été réalisés par GENTYANE, soit en moyenne 250 projets chaque année. 50% ont été réalisés chez les plantes (blé, tournesol, colza, pommier, poirier…), 45% chez les animaux (porc, cheval, bar, daurade, esturgeon, abeille…) et 5% autres (bactérie, humain, champignon), à la fois à la destination des équipes de recherche académique, mais aussi des partenaires socio-économiques. »
LGdL : « De quelles ressources humaines et matérielles dispose la plateforme ? »
C. P. : « GENTYANE est aujourd’hui une plateforme pérenne animée par une équipe de 12 personnes : ingénieurs et techniciens, experts en génotypage et séquençage. Elle dispose de 500 m² de laboratoire aux dernières normes de sécurité et intègre les toutes dernières technologies en matière notamment de génotypage SNP, séquençage ultra haut débit, carte optique, bio-informatique, et extraction automatisée d’ADN…
Nous réunissons ainsi par exemple un système Biomark HD & X Standard BioTools®, une solution de génotypage AgriSeq™, deux Axiom GeneTitan™ aux formats 96 et 384 puits, et un séquenceur capillaire 3730XL Thermo Fisher Scientific, deux séquenceurs Long Read Sequel® II et Revio® Pacific Biosciences, trois systèmes de cartes optiques Saphyr® Bionano Genomics, et deux automates de pipetage Hamilton Robotics et cinq automates de pipetage de la société Beckman Coulter Life Sciences avec qui nous travaillons de longue date, en étroite collaboration. »
LGdL : « Vous disposez en effet d’un beau parc d’équipements Beckman Coulter Life Sciences. Pouvez-vous nous en dire plus sur ces instruments et la genèse de votre collaboration avec Beckman Coulter Life Sciences ? »
C. P. : « Nous possédons trois automates de pipetage Biomek® FxP 96/384, un Biomek® 4000 et un Biomek® i7, pour les débits élevés. Nous sommes également équipés de quatre centrifugeuses à plaques Beckman Coulter Life Sciences : une centrifugeuse Allegra V–15R, une Avanti J–15 R et deux Allegra X–15 R.
Mes premiers contacts avec Beckman Coulter Life Sciences datent de près de vingt ans, quand j’exerçais encore à Montpellier. Jean-Claude TRAORE, alors ingénieur commercial, spécialiste de l’automatisation [aujourd’hui vice-président, commercial management, sales] chez Beckman Coulter Life Sciences, venait me proposer une solution robotique pour répondre à un marché que j’avais publié. Nous n’avions pas travaillé ensemble sur ce dossier à l’époque, mais c’est trois ans plus tard, sur GENTYANE à Clermont-Ferrand, que j’ai fait l’acquisition de deux automates de pipetage Beckman Coulter Life Sciences. Ces automates étaient alors destinés à la préparation de plaques PCR pour l’amplification de marqueurs Microsatellites. Dès le début de notre collaboration avec Beckman Coulter Life Sciences, nous avons été très satisfaits des performances des équipements et des services assurés par son équipe. Nous n’avons depuis jamais cessé de travailler ensemble. »
LGdL : « Pour quelles applications utilisez-vous les automates de pipetage Beckman Coulter Life Sciences ? Quels atouts vous confèrent-ils ? »
C. P. : « Nous travaillons avec Beckman Coulter Life Sciences sur les automates de pipetage Biomek® FxP pour la préparation automatisée de puces de génotypage Axiom Thermo Fisher Scientific ultra haut débit. Nous avons également développé sur le Biomek® i7 deux méthodes d’extraction haut débit d’ADN à partir de différentes espèces (caprin, bovin, équidé, aquacole et avicole) et de différentes matrices (sang, punch, crins, tissus) grâce aux kits d’extraction DNAdvance et Genfind de Beckman Coulter Life Sciences. Nous extrayons en moyenne 80000 échantillons par an, avec 5x96 plaques par run en routine. Grâce à l’équipe applicative de Beckman Coulter Life Sciences, les protocoles ont été personnalisés pour répondre à nos attentes qualitatives et quantitatives.
Les principaux atouts des solutions Beckman Coulter Life Sciences sont pour nous la grande facilité d’utilisation et la robustesse des automates ainsi que l’efficacité des kits d’extraction, associées à la qualité des services Applications et SAV Beckman Coulter Life Sciences, la réactivité de son équipe et ses tarifs compétitifs. »
Les automates de pipetage et solutions d’automatisation de laboratoire développés par Beckman Coulter Life Sciences permettent en effet d’optimiser de manière significative les temps de fonctionnement autonome dans les laboratoires au débit moyen à élevé. Une attention particulière a été portée au cours du développement à la simplicité d’utilisation et à l’efficacité des instruments ainsi qu’à leur capacité d’adaptation et leur fiabilité. Un large éventail d’options de configuration permet de trouver la solution d’automatisation adaptée à chaque application. La gestion intégrée des données, l’auto-validation et la vérification automatique de la plateforme évitent les erreurs de programmation et de configuration tout en simplifiant le traitement de données et d’échantillons complexes.
LGdL : « Quels prochains objectifs vous fixez-vous désormais ? »
C. P. : « Nous axerons certainement nos nouveaux développements autour de la préparation automatisée des librairies de séquençage ou encore de l’extraction d’ADN d’ultra haut poids moléculaire. »
Rappelons pour conclure que Beckman Coulter Life Sciences développe et fabrique des produits de haute technologie pour les laboratoires de routine, de recherche et d'industrie avec pour principaux objectifs d'innover, d'automatiser et de simplifier tous les tests de laboratoire afin d’en réduire les coûts. Plus de 200 000 systèmes Beckman Coulter sont ainsi opérationnels dans le monde. Les programmes d'investissement dans la mise au point de nouveaux systèmes sont en constante progression, ce qui explique l'avancée remarquable dans le domaine de la robotique, mais aussi en génomique, centrifugation, analyse cellulaire, caractérisation des particules…
Pour en savoir plus sur la plateforme GENTYANE :
Charles PONCET
charles.poncet@inrae.fr
https://gentyane.clermont.inrae.fr
Pour en savoir plus sur la plateforme sur Beckman Coulter Life Sciences :
Maxime Martinez
mmartinez04@beckman.com
www.beckman.com/reagents/genomic
S. DENIS
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