Ingénierie et découverte d’enzymes originales

Ingénierie rationnelle et évolution dirigée d’enzymes; découverte d’enzymes par métagénomique fonctionnelle; criblage haut-débit d’activités enzymatiques; production et purification d’enzymes

Le plateau PICT-ICEO est dédié au criblage et à l’étude d’activités enzymatiques originales, isolées à partir de librairies générées par ingénierie combinatoire des protéines ou issues de collections, de banques génomiques ou métagénomiques.

Notre expertise et nos services sont axés autour :

– de l’exploration à haut-débit de la diversité fonctionnelle enzymatique,

– de la compréhension des relations séquence-structure-fonction d’enzymes cibles.

Offre de service

Le plateau PICT-ICEO propose des services qui vont de la création de banques génomiques ou métagénomique, à la génération de diversité moléculaire (avec méthode aléatoire, semi-rationnelle ou rationnelle), le criblage d’activités enzymatiques et la production d’enzymes à plus large échelle. Cette offre peut prendre différentes formes allant de la prestation de service à la collaboration scientifique, en passant par la mise à disposition d’équipements après formation. Nous vous accompagnons dans vos projets, de la conception des méthodes de criblage adaptées au choix des diversités à explorer, jusqu’à la production des variantes pour la caractérisation  fonctionnelle et structurale.   

  • Banque de clones
  • Evolution dirigée
  • Criblage d'enzymes
  • Purification d'enzymes
Picking et organisation de banque de clones

L’exploration de la diversité issue de l’ingénierie combinatoire, des génomes et des métagénomes, exige de générer et de cribler des banques pour isoler les clones les plus intéressants. Afin de pouvoir être étudié individuellement, chaque mutant doit être organisé en microplaques, afin de permettre la robotisation de son analyse ultérieure ainsi que sa conservation à long terme.  

Cette prestation se propose d’organiser en milieu liquide au format microplaques 96 ou 384 puits:

- des librairies de variants issues des techniques de mutagénèse dirigée, semi-aléatoire et/ou aléatoire

- des banques génomiques ou métagénomiques (générées à partir de l’ADN génomique de bactéries non cultivables).

Evolution dirigée

Les techniques d’ingénierie des protéines actuelles permettent d’optimiser quasiment à façon les biocatalyseurs d’intérêt. Que ce soit pour augmenter une activité catalytique, améliorer une résistance physico-chimique, ou modifier une spécificité de réactions, le principe de l‘évolution dirigée des protéines permet d’élargir considérablement les perspectives de mise en œuvre d’une enzyme dans un procédé biotechnologique robuste ou dans une voie métabolique innovante.

La prestation de Création de Diversité offre au client la possibilité de :

–  mettre au point une stratégie de génération de diversité génique pour une protéine d’intérêt

–  construire une banque de mutants de ce gène d’intérêt

–  organiser cette banque au format microplaque.

Criblage

La réussite de tout projet d’évolution dirigée repose sur la mise au point attentive d’un protocole de sélection ou de criblage permettant de discriminer avec robustesse et efficacité les mutants les plus intéressants au regard de la propriété considérée.

Le but de cette prestation est de mettre au point et en œuvre une campagne de criblage pour l’analyse de banques de mutants. Plusieurs approches existent qui permettent de sélectionner parmi les banques de clones à analyser, ceux qui présentent les propriétés les plus intéressantes :

  • tests de sélection

  • criblage sur milieu solide

  • criblage en milieu liquide

  • approche microplaque/approche microfluidique.

Purification des Protéines / Enzymes

La purification d’une macromolécule (protéine, enzyme, etc…) est le préalable à tous travaux visant la caractérisation fonctionnelle, structurale ou biophysique. Pour cela, PICT-ICEO dispose d’un ensemble complet d’équipements constitué de chaines chromatographiques ÄKTA™, des colonnes et des résines ainsi que d’appareils accessoires (filtration tangentielle, etc…) permettant de mettre en œuvre une large gamme de techniques de séparation. L’automatisation des protocoles de purification multi-étapes et multi-échantillons est possible.

Le plateau de purification de PICT-ICEO permet de :

– Mettre au point des protocoles de purification sur mesure, permettant d’atteindre un rendement et une pureté satisfaisante

– Mettre en œuvre des protocoles déjà développés pour la purification d’une protéine.

Deux modes d’accès au plateau sont possibles: prestation et mise à disposition des équipements, avec ou sans assistance.

Complémentarité avec le plateau biophysique de PICT

Grâce à la synergie avec le plateau biophysique de PICT, il est possible d’effectuer la caractérisation biophysique de ces protéines/enzymes (stabilité, agrégation, masse moléculaire) ainsi que les études structurales (RMN, cristallographie aux rayons X) et d’interaction (DSF, ITC, RMN).