Goût et olfaction : Production, purification et caractérisation de protéines

Compétences techniques

Production, purification et caractérisation de protéines impliquées dans la perception sensorielles (protéines sucrées, enzymes du métabolisme des odorants, récepteurs, etc…)

Domaines d'application

Alimentation, cosmétique, pharmaceutique, biotechnologie

Analyses et équipements

Production des protéines

• Expression de protéines recombinantes par utilisation de différents systèmes d’expression hétérologues :
  • Bactérie : Escherichia coli (collection de souches incluant une souche propriétaire : SILEX)
  • Levure : Pichia pastoris
  • Eucaryote supérieur : Leishmania, Cellules de mammifères (HEK293)
• Expression en intracellulaire ou dans le milieu de culture.
• Production de peptide, protéines solubles, protéines membranaires 

Purification des protéines (systèmes de chromatographie dédiés)

• Techniques de précipitation
• Echange d’ions
• Exclusion stérique
• Affinité

Caractérisation des protéines

• Résolution de structure atomique (par cristallographie)
• Stabilité, criblage de ligand (spectroscopie de fluorescence : fluorimètre)
• Enzymologie, criblage de ligands (spectroscopie d’absorbance : spectrophotomètre)
• Structure secondaire, stabilité, interactions protéines-protéines (dichroïsme circulaire)
• Détermination de la structure quaternaire (diffusion de la lumière couplée à l’exclusion stérique : SEC-MALS)
• Détermination de l’état d’agrégation (diffusion de la lumière dynamique : DLS)  
• Interaction protéine-ligand et caractéristiques thermodynamiques (microcalorimétrie de titration isotherme : ITC)
• Masse entière, caractérisation d’interactions covalentes et non-covalentes (spectrométrie de masse)
• Criblage de ligands, stabilité (thermal shift assay)

 Équipements :

• Système de chromatographie de type FPLC (fast protein liquide chromatography) (AKTA pure, purifier, prime)
• Systèmes d’analyse de l’état oligomérique des protéines : SEC-MALS (système Wyatt), DLS (système Corduan)  
• Système d’analyse de l’interaction entre les protéines et ligands : microcalorimétrie (ITC, système Malvern), fluorométrie (système Varian)
• Autre systèmes : spectrophotomètres (Jasco, Shimadzu), dichroïsm Circulaire (Jasco)

Exemples de réalisations

• Expression bactérienne et purification des protéines de liaison odorantes des vertébrés.
• La structure crystalline de la Gurmarine, une proteine supprimant le goût sucré : Identification de résidus amino-acides essentiels pour l'inhibition.
• Caractérisation biophysique et fonctionnelle du récepteur olfactif humain OR1A1 exprimé dans une lignée cellulaire inductible de mammifère.
• Un système d'expression de protéine hétérologue auto-inductible chez Escherichia coli.