Surface Plasmon Resonance

PRESENTATION

La plateforme SPR/BLI met à disposition un instrument de marque BIAcore/GE Healthcare life sciences pour la caractérisation des interactions biomoléculaires par détection par Résonance Plasmonique de Surface (SPR).
La SPR est une technique optique qui mesure les variations de l’indice de réfraction à la surface d’une surface métallique. Comme elles sont dépendantes de la nature et de la masse des constituants à la surface, cette technique permet la détection en temps réel et sans marquage de molécules biologiques.

Avec le Biacore T200, le technologie s’applique à l’étude des interactions entre partenaires et la détermination des constantes cinétiques d’associations et de dissociations (kon, koff), de la constant d’affinité (KD) ou encore des constantes thermodynamiques (dH, tdS).
La méthode repose sur un biocapteur sur lequel une première molécule (le ligand) est immobilisée, et la fixation du deuxième partenaire (l’analyte) est mesurée pendant son injection par un système microfluidique dans un flux continu de tampon à la surface d biocapteur. La réponse est mesurée en temps réel (sensorgramme) et est directement proportionnelle à la densité massique des biomolécules fixées (1000 RU <-> 1 ng/mm2 <-> 10 mg/ml).
Elle s’applique à la caractérisation des interactions moléculaires impliquant les petites molécules et toutes les classes de macromolécules biologiques (protéines, polysaccharides, lipides et acides nucléiques).

ACCÈS, LOCALISATION, RESERVATION, TARIFS ET CONTACTS

Accès
La plate-forme SPR est ouverte aux :

• Universitaires selon des modalités à définir (accès au service/autonome ou collaboration) en fonction de l’implication du personnel de la plateforme.
• Industriels sous forme d’une prestation de service sur devis.

Tarifs
Les tarifs d’accès sont consultables ici.
Les tarifs s’entendent hors taxe (HT) et par jour d’utilisation. Ils sont révisables une fois par an.
Les tarifs comprennent l’accès à l’instrument Biacore T200 de la plateforme et aux matériel et consommables décrits dans le paragraphe « La plateforme fournit ». Ils n’incluent pas les consommables spécifiques qui seront fournis par l’utilisateur.
Tout consommable supplémentaire fourni par la plateforme et utilisé sera facturé en en sus du prix d’accès à l’instrument.
Sur demande, un devis peut être fourni.

Localisation
La plateforme SPR est située sur le campus de l’EPN à Grenoble, dans le bâtiment IBS, salle 426 : http://www.isbg.fr/contact/article/access
Les utilisateurs externes doivent demander une autorisation pour accéder au campus de l’EPN. Contacter le personnel de la plateforme avant votre visite.
Les utilisateurs externes peuvent demander un logement à l’EPN campus Guest house (à leurs propres frais). Contacter le personnel de la plateforme avant votre visite.

Utilisation de la plateforme
Nouveaux utilisateurs
Chaque nouvel utilisateur doit contacter le personnel de la plate-forme avant toute expérimentation ou réservation d’instruments.
Une réunion préliminaire est obligatoire pour :

• Définir les termes d’utilisation de la plate-forme : collaboration ou accès autonome.
• Discuter des conditions expérimentales et définir la meilleure stratégie pour réaliser l’étude.
• Programmer la formation et la première utilisation de l’instrument.

Chaque utilisateur doit s’engager à respecter les CONDITIONS GENERALES ET CONSIGNES D’UTILISATION téléchargeables.

Utilisateurs référencés
Les utilisateurs formés et enregistrés peuvent réserver directement après avoir vérifier les calendriers de réservation.

Disponibilité et réservation
Réservation
Chaque utilisateur doit réserver son utilisation du Biacore T200 en replissant le FORMULAIRE DE RESERVATION.

Disponibilité
La disponibilité du Biacore T200 est consultable ici

Contacts
Adresse
Plateforme SPR/BLI
Institut de Biologie Structurale - UMR 5075 (CNRS-CEA-UJF)
71 Avenue des Martyrs
CS 10090
38044 Grenoble cedex 9
FRANCE
Courriel : ibs-plateforme-spr.contact ibs.fr

Responsable scientifique
Jean-Baptiste Reiser
Courriel : jean-baptiste.reiser ibs.fr
Téléphone : +33 (0)4 57 42 85 49

GUIDE D’UTILISATION

Un guide d’utilisation du BIAcore T200 est téléchargeable : GUIDE D’UTILISATION.

CE QU’IL FAUT APPORTER POUR VOS EXPÉRIENCES

Il vous faut :

• Tampon(s) de course en bouteille de verre de 1 L.
• Echantillons ligands aux concentrations les plus élevées (à diluer dans des tampons d’immobilisation).
• Echantillons analytes aux concentrations les plus élevées (à diluer dans des tampons de course).
• Tampons de régénération si connu.
• Biocapteurs/Sensorchips série S.
• Pipettes et embouts (de préférence contrôlés et calibrés).
• Tubes plastiques (Falcon, tubes de type Eppendorf).
• Toute donnée et/ou tout protocole antérieur et pertinent.

Commande de consommables et de kits
Les utilisateurs doivent fournir les consommables spécifiques à leurs expériences (Sensorchips et kits).
Les consommables doivent être commandés auprès de Biacore/GE Healthcare Life Sciences (www.biacore.com).
Aucun autre biocapteur ne sera accepté.
Pour le Biacore T200 les biocapteurs/Sensorchips doivent être de type Série S.

CE QUE LA PLATEFORME FOURNIT

La plate-forme SPR met à disposition les fournitures de base et communes pour les expériences sur le Biacore T200 :

• Instrument Biacore T200.
• Réfrigérateur 4°C et congélateur -20°C -20°C pour la conservation des échantillons.
• Vortex et centrifugeuse de paillasse.
• P20/Tween-20 (ajouté à vos tampons d’expériences)
• Kits d’immobilisation pour les méthodes de couplage amine.
• Kit de recherche de régénération.
• Tubes et bouchons pour Biacore T200.
• Les utilisateurs externes qui ne peuvent pas apporter de fournitures de laboratoire peuvent emprunter des fournitures de notre laboratoire (pipettes, embouts, consommables en plastique et en verre).
• Si nécessaire, un spectrophotomètre UV/visible nanodrop est disponible dans notre laboratoire (salle 520).
• Solutions d’eau filtrée, d’entretien de l’instruments.

DE COMBIEN DE TEMPS AI-JE BESOIN ?

Le temps nécessaire pour caractériser pleinement votre interaction dépend de votre système biologique, de la stratégie employée, du temps nécessaire pour optimiser vos expériences et des difficultés que vous pouvez rencontrer..... Il peut varier de quelques jours à quelques semaines....
Voici quelques estimations du temps nécessaire pour les méthodes classiques :

• Séquence de démarrage : 20 à 30 min.
• pH Scouting avant immobilisation par couplage amine : 30 à 60 min par échantillon ligand.
• Immobilisation par couplage amine : 45 à 60 min par échantillon.
• Capture secondaire : 20 à 30 min par échantillon.
• Analyses pilotes : ½ journalières à plusieurs jours en fonction du nombre d’injections d’échantillons à différentes concentrations, tests de plusieurs temps de contact et de dissociation, de plusieurs débits et des conditions de régénération.
• MCK/Steady State : 3 à 8 heures ou plus selon la cinétique et les concentrations.
• SCK : 2 à 5 heures selon la cinétique.
• Séquence d’arrêt : 30 min.

INFORMATIQUE

La plateforme met à disposition les ordinateurs dédiés au contrôle de chaque instrument, à la mise en œuvre des expériences, à l’acquisition et à l’enregistrement des données et à l’analyse des données,
La plateforme met à disposition un ordinateur supplémentaire et libre d’accès pour l’analyse et le traitement des données,
Tous les ordinateurs sont équipés des logiciels mis à jour régulièrement et nécessaires aux contrôles et à l’analyse des données.

REMERCIEMENTS, PUBLICATIONS ET VALORISATION

Collaborations
Les projets collaboratifs impliquent que les personnels de la plateforme soient co-auteurs des publications dans les journaux à comité de lecture et de toute autre communication dans lesquelles les données SPR ou BLI apparaissent et suivant les termes discutés au préalable.

Service – mis à disposition
Les utilisateurs s’engagent à mentionner la plateforme et son personnel dans toutes les publications ou communications dans lesquelles les données SPR ou BLI apparaissent en mentionnant la phrase suivante : "This work used the platforms of the Grenoble Instruct-ERIC center (ISBG ; UAR 3518 CNRS-CEA-UGA-EMBL) within the Grenoble Partnership for Structural Biology (PSB), supported by FRISBI (ANR-10-INBS-0005-02) and GRAL, financed within the University Grenoble Alpes graduate school (Ecoles Universitaires de Recherche) CBH-EUR-GS (ANR-17-EURE-0003). Authors acknowledge the SPR/BLI platform scientific responsible, Jean-Baptiste REISER Ph.D., for its help and assistance."

Qualité
Dans le cadre de sa structuration et de son amélioration continue, le plateau technique SPR s’est engagé dans la mise en place d’une démarche qualité qui a abouti depuis Juin 2011 à la certification ISO 9001:2015.

REFERENCES

Généralités sur la technologie Biacore

Homola J. Surface plasmon resonance sensors for detection of chemical and biological species. Chem. Rev. 2008 ; 108:462-93.

Karlsson R., Katsamba P.S., Nordin H., Pol E., Myszka D.G. Analyzing a kinetic titration series using affinity biosensors. Anal. Biochem. 2006 ; 349:136-47.

Karlsson R., Larsson A. Affinity measurement using surface plasmon resonance. Methods Mol. Biol. 2004 ; 248:389-415.

Karlsson R. SPR for molecular interaction analysis : a review of emerging application areas. J. Mol. Recognit. 2004 ; 17:151-61.

Publications
(travaux réalisés avec les appareils Biacore de la plateforme)
Bally I, Ancelet S, Moriscot C, Gonnet F., Mantovani A, Daniel R, Schoen G, Arlaud GJ.,Thielens NM, (2013) Expression of recombinant human complement C1q allows identification of the C1r/C1s-binding sites. PNAS 110, 8650-8655

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Lacroix M., Dumestre-Pérard C., Schoehn G., Houen G., Cesbron J.-Y., Arlaud G.J., Thielens N.M. (2009) Residue Lys57 in the collagenous region of human L-ficolin and its counterpart Lys47 in H-ficolin play a key role in the interaction with the MASPs and the collectin receptor calreticulin. J. Immunol. 182, 456-465.

Baleux F., Loureiro-Morais L., Hersant Y., Clayette P., Arenzana-Seisdedos F., Bonnaffé B. Lortat-Jacob H.(2009) A synthetic CD4-HS glycoconjugate inhibits both CCR5 and CXCR4 HIV-1 attachment and entry. Nat. Chem. Biol. 5, 743-748.

Gras S., Saulquin X., Reiser J.-B., Debeaupuis E., Echasserieau K., Kissenpfennig A., Legoux F., Chouquet A., Le Gorrec M., Machillot P., Neveu B., Thielens N., Malissen B., Bonneville M., Housset D. (2009) Structural bases for the affinity driven selection of a public TCR against a dominant human cytomegalovirus epitope. J. Immunol. 183, 430-437.

Crublet E., Andrieu J.-P., Vivès R.R., Lortat-Jacob H. (2008) The HIV-1 envelope glycoprotein gp120 features four heparan sulfate binding domains, including the coreceptor binding site. J. Biol. Chem. 283, 15193-15200.

Attali C., Frolet C., Durmort C., Offant J., Vernet T., Di Guilmi A.M : (2008) Streptococcus pneumoniae choline-binding protein E interaction with plasminogen/plasmin stimulates migration across the extracellular matrix. Infect. Immun. 76, 466-476.

Sattin S., Daghetti A., Thepaut M., Berzi A., Sánchez-Navarro M., Tabarani G., Rojo J., Fieschi F., Clerici M., Bernardi A.(2010) Inhibition of DC-SIGN-mediated HIV infection by a linear trimannoside mimic in polyvalent presentation ACS Chemical Biology 5, 301-312.

Timpano G., Tabarani G., Anderluh M., Invernizzi D., Vasile F., Potenza D., Nieto P., Rojo J., Fieschi F., Bernardi A. (2008) Synthesis of novel DC-SIGN ligands with an ?-fucosylamide anchor ChemBioChem, 9, 1921-30.