Métabolomique et fluxomique de Toulouse (MetaToul)

Concepts, outils et méthodes pour l’analyse globale du métabolisme dans les domaines de la santé, de l’agronomie, des biosciences et des biotechnologies.

Site de la plateforme

Métabolomique et fluxomique de Toulouse (MetaToul)

Concepts, outils et méthodes pour l’analyse globale du métabolisme dans les domaines de la santé, de l’agronomie, des biosciences et des biotechnologies.

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Métabolomique et fluxomique de Toulouse (MetaToul)

La métabolomique offre des informations détaillées sur le contenu en petites molécules et plus généralement sur le métabolisme d’un système biologique. Elle constitue une métrique précieuse des interactions génotype-environnement, permettant de se rapprocher du phénotype réel. La métabolomique est devenue un outil puissant pour l’étude approfondie des systèmes vivants dans un large éventail de domaines.

La plateforme MetaToul fournit à la communauté scientifique publique et privée des installations à grande échelle (RMN, spectroscopie de masse, systèmes robotiques…), des outils et une expertise pour soutenir les projets de recherche nécessitant des investigations du métabolisme, de sa régulation ou de son ingénierie, dans les domaines de la microbiologie, des biotechnologies, de la santé humaine et de la sécurité alimentaire.

MetaToul développe en particulier des méthodes permettant de mesurer qualitativement et quantitativement la réponse du métabolisme à des perturbations génétiques ou environnementales sur l'ensemble du système biologique considéré (cellule, tissu, organisme entier). Toutes les données générées sont post-traitées et interprétées selon des méthodes de modélisation mettant l’accent sur les réseaux.

Expertises et services

Réalisation d’analyses en prestations,
Réalisation de projets de recherche et développement,
Mise à disposition d’instruments,
Expertise, conseil et appui,
Formation théorique et pratique,
Chromatographie couplée à la spectrométrie de masse,
Résonance magnétique nucléaire,
Automatisation,
Traitement et interprétation des données,
Analyse statistique des données métabolomiques,
Analyse de réseaux métaboliques,
Calcul de flux métaboliques.

Moyens et équipements

Robot de culture et d’extraction pour la fluxomique,
Robots de préparation d’échantillons pour la métabolomique, fluxomique et lipidomique,
Spectromètres de masse triple quadripôles couplés à la chromatographie gazeuse,
Spectromètres de masse triple quadripôles couplés à la chromatographie liquide,
Spectromètres de masse Q-TOF couplés à la chromatographie liquide,
Spectromètre de masse Q-TOF couplé à la chromatographie de fluide supercritique,
Spectromètre de masse Q-TOF à mobilité ionique couplé à la chromatographie liquide,
Spectromètres de masse Orbitrap couplés à la chromatographie liquide,
Spectromètre RMN 800 MHz avec cryosonde et passe,
Spectromètre RMN 600 MHz avec cryosonde et passeur d’échantillons réfrigéré,
Spectromètre RMN 500 MHz et passeur d’échantillons réfrigéré,
Matériel pour chromatographie ionique (capillaire),
Matériel pour chromatographie gazeuse avec détection FID,
Matériel pour chromatographie liquide avec détection UV et radioactivité.

<hr>Ajustement de la source d'ionisation en spectrométrie de masse.

<hr>Branchement de la source d'ionisation en spectrométrie de masse.

<hr>Branchement d'une colonne chromatographique.

<hr>Branchement d'une colonne chromatographique en couplage avec la spectrométrie de masse.

<hr>Pilotage d'un spectromètre de masse.

<hr>Mise en place des échantillons pour une analyse RMN.

<hr>Retraitement de données chromatographiques.

<hr>Retraitement de données de spectrométrie de masse.

Comment soumettre un projet ?

L’accès aux services de la plateforme (prestations, collaborations R&D, mise à disposition d’équipements) se déroule en plusieurs étapes. La première consiste à exprimer votre besoin sur l’interface MAMA dédiée au dépôt de projets. Sur cette interface, la sélection de « Toulouse MTH » entraîne directement le traitement de la demande par la plateforme MetaToul. Ses experts vous recontacteront pour évaluer la demande, comprendre votre besoin et y répondre efficacement. Dès l’acceptation du projet, un responsable de projet sera désigné et vous communiquera une proposition d’étude contenant les termes et conditions de réalisation du projet, ainsi que le tarif et les délais. Un rapport de résultats sera remis en fin de projet.

Exemple d'utilisation

Caractérisation d’un lipopeptide inhibiteur de l’hypersensibilité viscérale par des approches de lipidomique

Dans ce projet, les experts de MetaToul montrent pour la première fois que des bactéries probiotiques produisent de puissants analgésiques viscéraux pouvant représenter des agents thérapeutiques prometteurs dans le traitement de la douleur viscérale. Le traitement par administration quotidienne de la souche probiotique E. coli Nissle 1917 (EcN) diminue la douleur viscérale associée au syndrome du côlon irritable.

Pour découvrir les métabolites impliqués dans ce mécanisme, les chercheurs de MetaToul ont comparé les chromatogrammes de lipides extraits d’EcN et d'un mutant. Ils ont caractérisé par spectrométrie de masse par chromatographie en phase liquide, les lipoaminoacides et les lipopeptides produits par EcN mais pas par le mutant. Un de ces lipopeptides, C12AsnGABAOH, a traversé la barrière épithéliale et inhibé le flux de calcium induit par l'activation de nocicepteurs dans les neurones sensoriels via le récepteur GABAB. In vivo, il a été mis en évidence que C12AsnGABAOH inhibait l'hypersensibilité viscérale induite par l'activation des nocicepteurs.

Pour en savoir plus : Pérez-Berezo T. et al. (2017). Identification of an analgesic lipopeptide produced by the probiotic Escherichia coli strain Nissle 1917. Nature Communications, 8:1314.