Découverte de principes actifs à partir de venins en utilisant des bicouches artificielles miniaturisées – VenomPicoScreen

L’objectif du projet VenomPicoScreen est de découvrir, à partir de venins, d’éventuels candidats médicaments ciblant des canaux et récepteurs. Les travaux sur les venins sont limités par les volumes infimes de produits naturels disponibles. Afin d’identifier les peptides de venin actifs, nous proposons de développer une plateforme dédiée aux protéines membranaires qui permette un criblage à partir de nanolitres de produits. Une étude à partir d'une seule araignée serait ainsi possible.

L'objectif sera accompli en réunissant 4 compétences technologiques de pointe : 1) La technique DIB pour 'Droplet interface bilayers' pour créer une bicouche lipidique artificielle à l’interface de deux gouttes de 0.3µL ; 2) La synthèse dans une goutte de protéines membranaires à partir de l'ADNc et d’un milieu réactif permettant transcription et traduction; 3) La technique EWOD ou electro-mouillage sur diélectrique pour manipuler les gouttes et former des bicouches artificielles; 4) Les biocapteurs dénommées ICCR pour 'Ion-channel coupled receptors', assemblages d’un récepteur et d’un canal ionique capable de générer un signal électrique lors de la liasion de ligand sur le récepteur.

Les participants de ce projet - spécialistes de venins, de microfluidique, d’électronique, d’électrophysiologie et des protéines membranaires – possèdent l'expérience et les compétences nécessaires à la mise en place de ces 4 technologies. La plateforme proposée intégrera sur une seule puce l’électronique et la microfluidique nécessaires pour former des gouttes à partir de réservoirs, pour fabriquer des membranes artificielles et pour enregistrer les courants au travers des bicouches lipidiques formées. Les criblages de venins seront effectués sur des protéines pour lesquelles peu ou pas de modulateurs existent : en premier lieu certains canaux potassiques voltage dépendants, puis des récepteurs couplés aux protéines G stratégiquement sélectionnés. L'ambition de ce projet est de concevoir un nouvel outil de criblage dédié aux très petits volumes, et de l'utiliser pour identifier de nouvelles molécules d'intérêt thérapeutique.