Bases moléculaires et structurales du vivant

Cet institut s’intéresse à l’étude des structures, des dynamiques, des interactions, des assemblages et des transformations des molécules des organismes vivants.

Contribution d'Aviesan à la stratégie nationale de recherche

Dans le cadre de la préparation de la contribution d'Aviesan à la stratégie nationale de recherche, chaque Itmo a préparé un document présentant pour son domaine les grands enjeux scientifiques et médicaux, un état des lieux des forces et faiblesses au niveau français et dans le contexte européen et international, ainsi que des priorités organisationnelles, scientifiques technologiques et médicales, mais aussi organisationnelles.

 

 

 

 

Le développement de nos connaissances des systèmes biologiques est indispensable pour mieux prédire et mimer le fonctionnement du vivant, notamment, à des fins thérapeutiques.

Enjeux scientifiques et médicaux

La caractérisation structurale et fonctionnelle de molécules (individuelles ou organisées en complexe), tout comme la quantification, la modélisation et la prédiction des phénomènes biologiques exigent la conduite de recherches pluridisciplinaires associant biologie, physique, chimie, bio-informatique et mathématiques. Les enjeux sont autant scientifiques, médicaux que technologiques avec, par exemple, la mise au point de nouvelles méthodes d’imagerie moléculaire et subcellulaire.

Explorer, comprendre, guérir

L’identification de la structure d’une protéine, ou d’un assemblage de plusieurs protéines, permet la compréhension de son rôle dans une pathologie. Elle laisse également entrevoir, à terme, la mise au point de médicaments ou la prévention des mécanismes de résistance à certains d’entre eux.
En pénétrant ainsi au cœur des phénomènes biologiques, nous accédons à une compréhension élargie des réseaux d’interactions et de réactions entre biomolécules. Cette vision "systémique" facilite l’identification des mécanismes à l’origine de dérèglements provoqués par une pathologie.

La "biologie synthétique" : mimer la nature pour mieux la protéger

La réalisation, à partir d’éléments biologiques naturels, de systèmes artificiels dotés d’une fonction particulière, constitue un enjeu clé pour des domaines comme le déchiffrement des mécanismes énergétiques ou la mise au point de machines moléculaires. En effet, notre capacité à reproduire certains phénomènes naturels, comme par exemple la photosynthèse, est potentiellement porteuse d’avancées technologiques majeures.
Cette connaissance accrue du "monde moléculaire" permet en outre la caractérisation de composants nocifs qui conditionne une meilleure gestion des risques des substances chimiques. L’utilisation de composants biologiques pour diminuer les effets polluants et toxiques d’une industrie chimique appelée à devenir "verte", offre un bel exemple d’application des recherches sur les structures du vivant.

 

 

 

 

Colloque annuel de l'ITMO BMSV : "New concepts & technological advances in extracellular matrix" (11 décembre 2015)
Pour en savoir plus

Colloque annuel de l’ITMO BMSV “Frontiers of Chemical Biology: Investigating life with chemistry” (Paris, 6 juin 2014)
Pour en savoir plus

1er colloque annuel de l'ITMO BMSV (Paris, 4 février 2011)
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Colloque inaugural Human Proteome Project France le 23 juin 2011
Voir l'annonce et les présentations

Workshop "Protéomique et maladies rares" (Paris, 25 septembre 2012)
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Colloque "Perspectives en Biologie de synthèse" (Paris, 11 décembre 2012)
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Colloque annuel de l'ITMO BMSV "Approches sur cellule ou molécule unique" et "Systèmes complexes multi-échelle" (Paris, 24 mai 2013)
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Colloque de l'Itmo Bases moléculaires et structurales du vivant "Approches émergentes en biophysique et biologie structurale" (Paris, 13 décembre 2013)
Voir les présentations

 

Télécharger les orientations stratégiques de l'Itmo "Bases moléculaires et structurales du vivant" (janvier 2011) (1,9 Mo)

 

Une approche multidisciplinaire et intégrée indispensable

 La progression de nos connaissances des bases moléculaires et structurales du vivant n’est envisageable que dans le cadre d’approches combinées.

  • Approches biophysiques
    pour obtenir des "images" du fonctionnement des molécules et mieux "voir" le vivant.
  • Modélisation moléculaire
    pour unifier les données portant sur les propriétés chimiques, structurales et dynamiques des biomolécules.
  • Biochimie
    pour suivre, comprendre et analyser toutes les transformations qu'assure la cellule (production d'énergie, fabrication de molécules, réparation des lésions, élimination des déchets…).
  • Chimie pour le vivant
    pour mimer des molécules ou des réactions biologiques afin de fournir des outils d’étude de fonctions biologiques susceptibles d’enrayer un mécanisme pathologique et d’identifier de nouvelles molécules actives.
  • Biomathématiques
     pour créer des modélisations dynamiques ou quantitatives des systèmes biologiques.
  • Approche bio-informatique
    comme composante transversale pour aborder aussi bien le "mining" (simulation d’une propriété) que la hiérarchisation des analyses ou encore le traitement ad hoc des données.
 

Directeurs : Hugues Lortat-Jacob et Carine Giovannangeli

Chargée de mission : Corinne Brachet-Ducos

Comité d’experts : Jean-Marie Blanchard (CNRS), Christiane Branlant (ANR), Jean-Daniel Brion (INC CNRS), Agnès Delmas (CNRS), Marie Doumic-Jauffret (Inria), Sylvie Fournel-Gigleux (Inserm), Jérôme Garin (CEA), Marie-Thérèse Giudici-Orticoni (CNRS), Anne Imberty (CNRS), Eva Pebay-Peyroula (CNRS-CEA), Félix Rey (Institut Pasteur), Bruno Robert (CEA), Pascale Romby (CNRS), Gilles Truan (CNRS), Jean Weissenbach (CEA)

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