LabEx Medalis

Porteur du projet : Dr Alain Wagner

ProtéomiX

Le terme «protéomique chimique» se réfère à un domaine de recherche à l'interface de la chimie, la biochimie et la biologie cellulaire qui se concentre sur l'étude du mécanisme d'action des composés bioactifs de petites molécules ; il concerne la cartographie de leurs protéines cibles et leur impact sur l'expression des protéines et sur leurs modifications post-traductionnelles dans les cellules ou tissus cibles d'intérêt à l'échelle du protéome.

Ces approches peuvent être classées en deux types :

  • des stratégies globales de la protéomique, s'adressant à une caractérisation des cellules à l'échelle de la réponse cellulaire à la petite molécule (par exemple l'analyse des niveaux d'expression de protéines ou des modifications post-traductionnelles)
  • des approches ciblées chémoprotéomiques telles que l'activité ou le profilage cible basé sur l’affinité, en employant des sondes chimiques conçues pour capturer des cibles protéiques ou l'intégralité des sous-protéomes.

Des progrès récents ont permis d’envisager de nouvelles stratégies de découverte de médicaments avec une meilleure appréciation du contexte moléculaire dans lequel des cibles protéiques peuvent fonctionner. Toutefois, les techniques actuelles souffrent de plusieurs inconvénients tels que la faible sensibilité pour les protéines faiblement exprimées, le bruit de fond élevé en raison de l'inefficacité des méthodes de séparation et le débit lent. Ainsi, la protéomique chimique des études au niveau unicellulaire est actuellement impossible.

Pour remédier à ces inconvénients et afin d'anticiper la nécessité d'une technique ultra-rapide et fiable permettant l'extraction et la purification de complexes protéiques dans un système cellulaire dynamique, nous proposons l'élaboration d'une stratégie combinant microfluidique et liens chimiques innovants à un système de mosaïque cellulaire GCS fluorescente intégrant les contraintes mentionnées plus haut : des cellules individuelles et / ou l'analyse de populations rares, ainsi qu'une intervention dynamique à l'aide de différents stimuli