ChemInfoScreen

Modélisation, drug design et chem-informatique pour la découverte de molécules bioactives issues de criblages expérimentaux ou virtuels à haut débit.

Site de la plateforme

ChemInfoScreen

Modélisation, drug design et chem-informatique pour la découverte de molécules bioactives issues de criblages expérimentaux ou virtuels à haut débit.

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Dans le cadre de l’infrastructure de recherche ChemBioFrance, la plateforme ChemInfoScreen est spécialisée dans la chem-informatique et le criblage virtuel. Elle propose des prestations de modélisation moléculaire, drug-design rationnel et chem-informatique. Sa mission est de valoriser de manière rationnelle la découverte de molécules actives issues de criblages expérimentaux ou virtuels à haut débit.

Centralisée au sein de l’Unité de gestion de la chimiothèque nationale (UGCN) de Montpellier, la plateforme est adossée à huit sites périphériques possédant chacun une expertise : analyse et conception de chimiothèques, criblage virtuel, bio-profilage, prédiction de propriétés physicochimiques, biologiques et pharmacocinétiques.

Expertises et services

Accès à des bases de données moléculaires (ligands, protéines, complexes protéine-ligand et protéine-protéine, molécules en développement clinique, médicaments approuvés),
Conception et analyse de chimiothèques focalisées (inhibiteurs d'interactions protéine-protéine),
Criblage virtuel de chimiothèques,
Identification in silico de cibles et bio-profilage,
Prédiction de propriétés physicochimiques et ADMET,
Prédiction de propriétés physicochimiques et d’activités biologiques par QSAR,
Optimisation de fragments (hit-to-lead),
Recherche de motifs chimiques indésirables,
Identification, caractérisation et optimisation de peptides interférents,
Visualisation et analyse de données chimiques,
Prédiction du temps de résidence (TR) de composés par dynamique moléculaire de complexes protéine-ligand.

Moyens et équipements

Unité de gestion de la chimiothèque nationale (UGCN) :

3 serveurs Dell PowerEdge R620, Intel E5-2637 V2, 3.5 GHz, 4 cœurs, 32 Go RAM, 1 To.

Laboratoire d'innovation thérapeutique (LIT) :

Serveur web PowerEdge R430, 2 Intel Xeon E5-2620 V4, 2.10 GHz, 32 Go RAM, 4 To,
Serveur PowerEdge T620, 2 Intel Xeon E5-260V V2, 2.10 GHz, 64 Go RAM, 4.5 To.

Chimie de la matière complexe (CMC) :

Nœud de calcul Intel Gold 6126, 12 cœurs par processeur, 2.6 GHz, 8 Go par cœur,
Serveur web Intel Xeon 6 cœurs CPU E5-2420, 0 à 1.90 GHz, 8 Go par cœur.

Institut Pasteur :

Accès au cluster : ferme HPC/HTC de 370 nœuds, 4 600 cœurs, 37 To RAM.

Ressource parisienne en bioinformatique structurale (RPBS):

Ferme de calcul de 900 cœurs, 3 x 40 To d'espace disque, réseau 10 Go.

Institut de chimie organique d'Orléans (ICOA) :

Serveur intel i7 3930K, 3.2 GHz, 12 cœurs, 16 Go,
Ferme de 32 cœurs, i7 950, 3.07 GHz, Quad Core, hyperthreading, 6 Go RAM, 300 Go,
Cluster de 6 ordinateurs Dell PowerEdge R410 et Dell PowerEdge R710,
Cluster de cartes GPU Nvidia Tesla K20, K80 et GTX Titan,
Cluster de 4 x 8 GPU GTX, 1 080 Ti.

Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (IPMC) :

Serveur de 12 cœurs Intel Xeon X5650, 2.67 GHz, Debian 8 avec disque dur sécurisé,
Ferme de 40 cœurs Intel Xeon X5650, 2.67 GHz, Debian 8.

Centre de biologie structurale de Montpellier (CBS) :

Serveur web de 64 cœurs ADM 128 Go, 32 cœurs ADM 64 Go, 8 cœurs Intel 16 Go.

Centre de recherche en cancérologie de Marseille (CRCM) :

2 fermes Intel Xeon de 34 nœuds, 496 cœurs, 3.0 GHz, Infiny Band 54 Gb/s et 1 Gb/s, 2 x 145 To d’espace disque.

<hr>Propriétés tridimensionnelles spécifiques aux inhibiteurs d’interactions protéine-protéine : exemple du ligand BzT-7 de BRD4.

<hr>Inhibition de l’interface p53-mdm2 par une petite molécule.

<hr>Cavité droguable (vert translucide) à la surface d'une protéine cible (bleu). Son encodage numérique (suite de 0 et 1) permet de positionner une petite molécule (vert clair) issue d'une chimiothèque électronique.

<hr>Taux de recouvrement d’espaces chimiques entre plusieurs chimiothèques de molécules.

<hr>Réseau de pathologies reliées par un mécanisme d’action.

<hr>Cartographie globale de l’espace pharmacologique.

<hr>Carte topographique générative décrivant l'espace chimique partagé de deux chimiothèques : FDB-17, 10 millions de structures hypothétiques, et PubChem-17, 10,5 millions de structures réelles.

Comment soumettre un projet ?

La soumission d’un projet se fait de manière interactive sur le site de l’infrastructure de recherche ChemBioFrance. Laissez-vous guider pour remplir le formulaire. Un chat interactif est à votre disposition pour vous aider à préciser votre demande. Celle-ci sera ensuite examinée par le comité exécutif de l’infrastructure. Les projets sont sélectionnés sur la base de leur faisabilité. Une réponse vous sera envoyée sous 8 jours avec un échéancier et une estimation budgétaire des coûts marginaux.

Exemple d'utilisation

Criblage d'inhibiteurs extracellulaires du récepteur FLT3

L'équipe de Jean Valmier à l’Institut des neurosciences de Montpellier (INM) a souhaité identifier des petites molécules capables d'inhiber la liaison de la cytokine FL à son récepteur FLT3. Un criblage virtuel de plusieurs millions de molécules commercialement disponibles a été réalisé au moyen d'une technologie développée par le site LIT de ChemInfoScreen.

Une liste de 60 molécules chimiquement diverses à l'achat et la validation expérimentale a été proposée. Sur les 60 touches virtuelles, six molécules ont été confirmées expérimentalement par des tests de liaison in vitro. Une touche a été optimisée par chimie médicinale par le Laboratoire d'innovation thérapeutique (LIT), conduisant au composé BDT001, le premier inhibiteur extracellulaire du récepteur tyrosine kinase FLT3. La molécule supprime totalement les douleurs neuropathiques induites chez les le rongeur.

Les deux équipes montpelliéraine et strasbourgeoise ont monté une startup, BIODOL Therapeutics, dédiée au développement clinique de BDT001.

Pour en savoir plus : BIODOL Therapeutics.