Spectrométrie de masse pour la biologie (UTechS MSBio)

MSBio est une unité de technologie et de service (UTechS). Elle offre à la communauté scientifique des activités de service et de recherche en analyse protéomique basées sur la spectrométrie de masse à haute résolution. Elle dispose d’équipements de dernière génération et d'outils de bioinformatique sophistiqués.

La particularité de MSBio est son expertise pour l’analyse de protéines dans le contexte des maladies infectieuses et des interactions hôte-pathogène. Ces dernières années, l'unité a également développé des pipelines dédiés pour l’analyse d’anticorps et de biothérapeutiques de nouvelle génération par des approches de protéomique middle-down et top-down.

MSBio fait partie de réseaux nationaux (PPIF), internationaux (CoreForLife, CTLS, EuPA, IMSF, HUPO) tant pour la partie service que pour la partie recherche. L'unité participe activement aux actions des deux principales sociétés françaises de spectrométrie de masse (SFSM) et de protéomique (FPS). L’offre proposée par MSBio est ouverte aux équipes de l’Institut Pasteur et aux laboratoires externes, publics et privés.

Expertises et services

• Définition et conception d’expériences,
• Accompagnement pour la mise en place de projets,
• Conseil et aide à la préparation d'échantillons,
• Identification de protéines et peptides très faiblement abondants dans des échantillons biologiques complexes tels que des cultures cellulaires ou fluides biologiques,
• Quantification relative des protéomes avec marquage (TMT, Silac...) et sans (label-free),
• Acquisition en mode data dependent acquisition (DDA) et data independent acquisition (DIA),
• Quantification ciblée, relative et absolue par des approches PRM,
• Caractérisation de modifications post-traductionnelles (PTM) chez les bactéries et parasites,
• Identification et analyse de complexes protéiques par AP-MS, TurboID, BioID et pontage covalent couplé à la MS,
• Profiling par mesure de masse moléculaire de protéines entières,
• Analyse de protéines et protéoformes par des approches de type protéomiques top-down,
• Proteogénomique,
• Peptidomique et immunopeptidomique,
• Analyse bioinformatique et biostatistique.

Moyens et équipements

Spectromètrie de masse :

• timsTOF Ultra (Bruker) couplé à une nanoElute 2,
• Orbitrap Fusion Eclipse (Thermo Fisher) équipé d'ETD, UVPD et EMR (extended mass range) et couplé à une neoVanquish ou Vanquish Horizon,
• Orbitrap Fusion Lumos (Thermo Fisher) équipé d’ETD et couplé à une nLC Proxeon 1200,
• Q Exactive HF (Thermo Fisher) modifié par une Omnitrap couplée à une nLC Proxeon 1200,
• 2 Q Exactive Plus (Thermo Fisher) couplés à une nLC Proxeon 1000.

Chromatographie préparative :

• Chaine HPLC Agilent,
• Chaine AKTA.

Préparation d'échantillons :

• Robot Covaris,
• Robot Bravo Agilent.

Comment soumettre un projet ?

Pour soumettre un projet à UTechS MSBio, vous pouvez remplir le formulaire disponible en ligne, utiliser l’outil PPMS ou envoyer un mail à l’adresse proteomics@pasteur.fr. La plateforme vous recontactera pour étudier avec vous la faisabilité du projet. Une réunion sera alors organisée avec le demandeur, qui sera invité à présenter le contexte de l’étude et le projet d’analyse. A l'issue de cette réunion, la plateforme évaluera le coût du projet, déterminera le protocole et fixera une date pour la réalisation des travaux.

Le délai nécessaire à la réalisation des projets varie selon le type de service demandé. Il peut être de deux semaines pour des analyses de routine et de plusieurs mois pour des projets plus complexes. Les projets sont pris en charge en fonction de l'arrivée des demandes et de leur faisabilité. Un comité d'utilisateurs contribue à améliorer l’offre de service de la plateforme. MSBio dispose également d’un comité de pilotage qui se réunit une fois par an et participe à la définition de la stratégie scientifique de l’unité.

Exemple d'utilisation

Caractérisation du processus d’invasion caractéristique des entérobactéries

Les entérobactéries telles que les espèces Salmonella et Shigella ont la capacité d’envahir les cellules épithéliales intestinales de manière non phagocytaire. Elles induisent la formation de plis dans la membrane plasmique des cellules hôtes, leur permettant d’y pénétrer par endocytose de vacuoles (BCV). En parallèle de ce mécanisme, des macropinosomes vides sont formés aux environs des BCV. Quelques minutes après leur formation, la taille des BCV augmente par fusion avec les macropinosomes environnants.

L’objectif de l'équipe de Jost Enninga à l’Institut Pasteur est de caractériser ce processus d’invasion durant les différentes phases d’infection. Les chercheurs ont développé des techniques biochimiques pour isoler et purifier ces compartiments cellulaires dans le but de déterminer leur composition protéique. Ils ont fait appel à MSBio pour réaliser une étude protéomique de type label-free visant à identifier et quantifier les protéines impliquées lors de la phase précoce d’infection (30 minutes à 3 heures après infection) par Salmonella enterica sérotype Typhimurium. Les résultats ont mis en évidence le rôle clé du complexe COPII et de la protéine VAMP7 dans la localisation intracellulaire et la réplication de Salmonella.

MSBio a par ailleurs développé une méthode de fractionnement cellulaire basée sur l’utilisation de billes magnétiques pour extraire spécifiquement les macropinosomes lors de l'entrée des bactéries dans la cellule hôte. Un protocole a été optimisé pour réduire les étapes de préparation des échantillons et le temps d’acquisition des données par spectromètrie de masse. Ce protocole a été mis en oeuvre avec Salmonella enterica sérotype Typhimurium puis Shigella flexneri.

Pour en savoir plus : Santos J.-C. et al. (2015). The COPII complex and lysosomal VAMP7 determine intracellular Salmonella localization and growth. Cell Microbiology, 17(12):1699-720.

Contact

UTechS MSBio
Institut Pasteur
28 rue du Docteur Roux
75015 Paris
Région : Île-de-France+33 (0)1 44 38 93 88
proteomics@pasteur.fr
Site de la plateforme

THÉMATIQUES : Protéomique

RESPONSABLES SCIENTIFIQUES :
Julia Chamot-Rooke

RESPONSABLES TECHNIQUES :
Mariette Matondo

RESPONSABLES QUALITÉ :
Thibaut Douché

CERTIFICATIONS :
 

TUTELLES : CNRS, Institut Pasteur

LABELLISATION IBiSA : 2012

MOTS CLÉS : Spectrométrie de masse, Identification de protéines, Quantification de protéines, Protéomique ciblée, Bottom-up, Top-down, Modifications post-traductionnelles, PTM, Interactions biomoléculaires, Interactomique

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