La plateforme de biophysique met à disposition des instruments de pointe pour étudier les propriétés physiques et structurelles de molécules d’intérêt biologique — notamment des candidats médicaments (petites molécules) et des cibles thérapeutiques (protéines, ARN/ADN) — à l’échelle structurelle, ainsi que pour caractériser des interactions biologiquement pertinentes. Des services de criblage sont proposés pour identifier des molécules thérapeutiques potentielles par RMN, en utilisant des bibliothèques de fragments de petites molécules.
Services offerts :
- Analyse d’échantillons par RMN et analyse des spectres
- Accès aux scripts maison pour faciliter l’analyse des données de RMN
- Conseils et formation aux usagers pour :
- Incorporation d’isotopes stables et purification de protéines
- Élaboration de stratégies visant la détermination de structures de protéines et de petites molécules ainsi que l’étude de complexes protéine-ligand
- Traitement et interprétation des spectres RMN
- Utilisation de logiciels pour générer des structures 3D à partir de données provenant d’études de RMN
- Acquisition automatisée de spectres pour de petites molécules
- Spectres 1D de noyaux allant de 15N à 31P, comprenant 1H
- Spectres 2D, incluant COSY, NOESY, ROESY, HSQC, HMQC, HMBC, expériences H2BC
- Mise en œuvre d’expériences de RMN pour l’assignation et la détermination de structure de protéines, incluant notamment :
- Spectre pour la structure principale; HNCACB, HNCA, la LCSA (CO) NH, HNCOCA, HNCO, etc
- Spectre pour l’attribution des groupements; C (CO) NH-TOCSY, HC (CO) NH-TOCSY, HCCH-TOCSY, etc
- Spectre pour la production de contraintes structurelles; 2D, 3D, 4D 15N et 13C-édité NOESY, HNHA, HNHB
- Mise en œuvre de méthodes innovantes pour la réalisation d’expériences de RMN en accéléré y compris les acquisitions non-linéaires et les méthodes rapides SO-FAST
- Détermination de couplages dipolaires : IPAP-HSQC
- Accès au spectre pour étudier la liaison d’une petite molécule à des protéines; expériences MST 1D et 2D, expériences SDC 2D, expériences T1rho 1D, expériences de titration 2D 1H-15N HSQC. Expériences 3D avec sélection de filtres
Équipement
Spectromètre RMN 600 MHz
Ouvrir l’accordéon
Fermer l’accordéon
- Aimant et console
- Bruker Avance III HD 600 MHz. Système à 4 canaux capable d’effectuer un découplage du 2H tout en acquérant simultanément les signaux de trois autres noyaux (typiquement 1H, 13C, 15N, mais aussi 31P).
- Sondes
- Sonde QCIP de 5 mm avec gradients selon l’axe Z. Cryosonde optimisée pour l’observation simultanée du 1H (19F), du 13C, du 15N et du 31P. Compatible avec des tubes de 3 mm. Cette sonde est installée 99 % du temps.
- Sonde QCI de 1,7 mm avec gradients selon l’axe Z. Adaptée aux…
- Divers
- Bruker Sample Jet
- Peut accueillir jusqu’à 480 échantillons répartis sur cinq racks au format plaque de 96 puits (tubes de 5 mm, 3 mm et 1,7 mm). Intégré à un logiciel d’automatisation permettant la mise en œuvre de protocoles à haut débit. Température régulée : idéal pour les systèmes biologiques fragiles.
- Applications
- La haute sensibilité offerte par la cryosonde rend ce système idéal pour l’étude de systèmes biologiques complexes tels que les protéines, l’ADN/ARN et leurs interactions. De plus, il permet l’analyse de petites molécules disponibles en faibles quantités ou présentant une solubilité limitée, tant pour les noyaux ¹H que ¹³C. Le système est couramment utilisé pour des expériences multidimensionnelles à triple résonance destinées à l’attribution, à la détermination de structure et à l’étude de la dynamique des protéines, des acides nucléiques et de leurs interactions. Le passeur d’échantillons SampleJet, couplé à un logiciel d’automatisation (ICONNMR), permet une analyse à haut débit, rendant possible le criblage de fragments par RMN.
Expériences types proposées
- Expériences à triple résonance (avec découplage ²H si nécessaire) pour l’attribution RMN de routine de protéines (repliées ou non)
- Expériences HSQC rapides (FAST HSQC, avec impulsions optimisées par IA) pour ¹⁵N/¹³C HSQC
- Expériences de relaxation ¹⁵N pour l’étude de la dynamique des protéines
- Criblage de fragments ciblant les protéines ou les ligands (bibliothèque Maybridge disponible)
- Quantification (mesure précise de la concentration) de petites molécules
- Analyse
- Conseils pour l’attribution et la détermination de structure des protéines, y compris via l’utilisation de logiciels automatisés (ARTINA)
- Analyse des données de relaxation : T1, T2, NOE, CPMG, CEST, dispersion de relaxation
- Détermination des constantes d’association (Kd)
- Analyse en composantes principales (ACP) des spectres
- Identification de ligands (liaison) issus de criblages de fragments par RMN
- Caractérisation de petites molécules par les techniques NOAH
Spectromètre RMN 400 MHz
Ouvrir l’accordéon
Fermer l’accordéon
- Aimant et console
- Bruker Avance NEO 400 MHz. Système à 2 canaux adapté aux expériences de double résonance.
- Sondes
- Sonde « Smartprobe » de 5 mm avec gradient selon l’axe Z. Sonde large bande compatible avec ¹H, ¹⁹F (acquisition simultanée) et toutes les fréquences comprises entre ³¹P-¹⁹⁹Hg et ¹⁷O-¹⁰⁹Ag.
- Accessoires divers
- Changeur d’échantillons Bruker (carrousel) pour 24 échantillons.
- Applications
- Grâce au logiciel d’automatisation et au changeur de 24 échantillons, cet équipement est idéal pour la caractérisation de petites molécules et de noyaux peu courants. Il permet de réaliser toutes les expériences 1D ou 2D basées sur des paires ¹H/X, telles que DEPT, COSY, TOCSY, NOESY, ROESY, HSQC et HMBC.