Les équipements

Les équipements

RESTORE dispose d’un vaste parc instrumental mis à la disposition des scientifiques et géré par le CERT. Chacun de ces instruments profite également de l’expertise associée des ingénieurs et techniciens du laboratoire.

Par catégorie

Imagerie 3D en profondeur

L’un des challenges en imagerie biologique est de visualiser en trois dimensions et en profondeur des structures biologiques et des organismes vivants. Le CERT dispose des instruments et de l’expertise permettant de réaliser ce type d’analyse. L’un d’entre eux, le SPIM, fruit des recherches du CERT et d’autres laboratoires toulousains, demeure un outil unique en plateforme.

SPIM

Un nouveau microscope basé sur une excitation à feuille de lumière, le SPIM (Selective Plane Illumination Microscope), permettant non seulement un sectionnement optique rapide, en 3D et en profondeur pour le vivant et offrant des possibilités d’acquisition en multi-vues, ouvre de nouvelles perspectives dans l’observation biologique. Cet équipement unique est aujourd’hui mis à la disposition de toute la communauté scientifique.

Specifications

  • 5X, 10X, 20X objectives lenses
  • Laser 488, 532, 594nm
  • CCD camera
  • CO2 and temperature controlled
  • Q-Switch Laser 532nm

Applications

  • 3D imaging in depth
  • Live dynamic analysis
  • Photomanipulation

MacroSPIM

Le MacroSPIM, macroscope basé sur une excitation à feuille de lumière, permet de visualiser après transparisation des tissus et des organes entiers par sectionnement optique rapide, en 3D et en profondeur. Il offre des possibilités d’acquisition en multivues, ouvre de nouvelles perspectives dans l’observation biologique. Cet équipement unique basé sur un développement mené à Barcelone (IRB), est aujourd’hui, au sein du CERT, mis à la disposition de toute la communauté scientifique.

Specifications

  • 2X, 5X objective lenses
  • 1X to 8X zoom
  • Laser 405,488, 561, 642nm
  • CMOS camera

Applications

  • 3D imaging in depth
  • Tissue imaging

Imagerie spectrale

Biphoton

Specifications

  • AxioExaminer (statif droit)  LSM 880 (Zeiss)

  • Distance maximale sous l’objectif :11 cm

  • Système de detection spectrale Quasar avec 2PMTs latéraux et 1 détecteur spectral central GaAsP composé de 32 détecteurs haute sensibilité)

  • Laser 458, 488,514,561 et 633

  • Laser Ti/Sa Chameleon  (Coherent)

Applications

  • Live imaging (explants, modèles animaux)

  • Acquisition jusqu’à 10 canaux ponctuel don’t 8 GaAsP

  • Acquisition spectrale simultanée de 391 à 749 nm

  • Libre parametrage de la fenêtre d’emission de fluorescence.

  • Acquisition confocale

  • SGH

Imagerie en temps réel

Widefield live imaging microscope 2- AxioObserver Zeiss

La Vidéomicroscopie permet un suivi dynamique à long terme sur des échantillons « vivants » en 2D.

Specifications

  • 5X, 10X, 20X, 40X, 63X objectives lenses
  • DAPI, GFP, Cy3 and Cy5 Filter sets
  • CCD camera
  • CO2 and temperature controlled
  • ApoTome.2 module

Applications

  • Live dynamic analysis

Autres équipements

  • Cryostat Leica CM1950 – Coupes fines à congélation – Faculté de chirurgie dentaire
  • Microtome HM340E – Coupes fines en paraffine – Faculté de chirurgie dentaire
  • Vibroslice Campden 5100mz – Coupes épaisses en agarose – Incere
  • Vibroslice Campden MA752 – Coupes épaisses en agarose – Faculté de chirurgie dentaire

Cytométrie en flux

Fortessa X20 - BD Biosciences

Le Fortessa X20 est équipé de 5 lasers : 488nm blue, 405nm violet, 355nm UV, 640nm red, 561nm yellow-green, pouvant lire 19 paramètres. Le Fortessa présent sur la plateforme est également équipé d’un passeur de plaques 96 puits. Le plateau est équipé des logiciels d’analyses DIVA, Flowlogic et Kaluza, utilisables sur place sous conditions de réservation.

MACSQuant - Miltenyi

Le MACSQuant est équipé de 3 lasers : 405nm, 488nm et 640nm, pouvant ainsi lire 10 paramètres. Ce cytomètre est également équipé d’un passeur de plaque, d’un module de marquage et de dilution automatique. Il permet de standardiser des expériences.

Tri cellulaire

ARIA FUSION

ARIA Fusion - BD Biosciences

Le trieur présent sur le plateau, sous ambiance stérile, est un ARIA Fusion (BD Biosciences) équipé de 4 lasers : 561nm yellow-green, 407nm violet, 633nm red, 488nm blue, pouvant lire 18 paramètres.
Le trieur présent sur le plateau est équipé des accessoires suivant :

  • Tri en 4 voies
  • Tri en tubes de 1.5ml, 2ml, 5ml, 15ml
  • Buse de 70µm, 85µm, 100µm
  • Module de réfrigération en entrée et en sortie de tri.

Cytométrie en images

Image Stream X

Image Stream X Mark 2 - Merck Luminex

Le plateau dispose d’un cytomètre en image : Image Stream X Mark II (Merck-Luminex). Cet appareil est équipé de 3 objectifs (20x, 40x et 60x, de 3 lasers (405nm, 488nm et 642nm) et d’une caméra et peut donc lire 6 paramètres simultanément.

Les fichiers d’images constitués de dizaines de milliers d’images de cellules peuvent être analysés de manière routinière en utilisant le logiciel IDEAS : analyse jusqu’à 500 paramètres morphométriques et photométriques pour chaque image de cellule utilisant des algorithmes brevetés. Le logiciel est présent sur le plateau est utilisable sous conditions de réservation.

Mécanobiologie-AFM

AFMJPK

NanoWizard® II de JPK (Life Science Version)

Couplé à une microscope inversé à fluorescence Zeiss

Bioscope Catalyst de Bruker

Couplé à une microscope inversé à fluorescence Nikon.

  • Couplages AFM-Photonique originaux
  • Spectroscopie de force à l’air et en liquide avec pointes fonctionnalisées par chimie de surface.
  • Topographie en mode contact, tapping et imagerie quantitative à l’air et en liquide

BioFab

Fabrication 3D : ZORTRAX INKSPIRE

  • Printing Technology: UV LCD* – projecting a shape of a layer on the underside of the tank with liquid resin and curing the layer with a UV lamp
  • Layer Thickness: 25, 50, 100 microns
  • Pixel size: 50 microns (0.05 mm)
  • Build Volume: 132 x 74 x 175 mm [2.9 x 5.2 x 6.9 in]
  • Supported Formats: .cws, .zcodex, .sl1, .zip
  • Operating Temperature: 20 – 30˚ C 
  • Software Bundle: Z-SUITE 2®
  • Supported File Types: .stl, .obj, .dxf, .3mf, .zcodex

Lithographie 2D

Machine de lithographie douce Gesim (Micro-Contact Printing – µCP)

Soft UV-NIL (Encrage, Séchage, Dépôt de molécules, Insolation UV)

Plasma oxygene micro-ondes DIENER Pico & étuve MEMMERT

Microscope droit avec champ sombre

Spin coater LAURELL WS-650-SZ

Culture biologique

2 PSM avec filtre à charbon pour solvants

2 Incubateurs et 1 réacteur

Logiciels de traitement et d’analyse​

Logiciels de traitement et d’analyse de données biologiques

Spécifications

Applications

3 licences Imaris (Bitplane) 3D & 4D modeling, 2D & 3D tracking
2 licences Amira (ThermoFisher) 3D modeling, 3D & 4D image processing
1 licence Vision 4D (Arivis) 3D & 4D modeling, pixel & object classification
Serveur de licences Matlab (Mathworks) Pixel & Object classification, workflow & automatic image processing, GUI implementation, database implementation
3 licences NIS elements (Nikon) 3D & 4D modeling, 2D & 3D tracking, Volume analysis, High content analysis
Logiciels open-source Ilastik Pixel & Object classification
Logiciels open-source Fiji 2D, 3D & 4D image processing, Pixel & Object classification, 2D & 3D tracking, automatic image processing
Logiciel open-source Python Pixel & Object classification, GUI implementation, database implementation
Licences Graphpad Prism Statistical analysis of biological data
3 licences Flowlogic Flow Cytometry analysis
5 licences Kaluza Flow Cytometry analysis
1 licence INSPIRE Imaging Flow Cytometry analysis

Logiciels d’analyse High Content Screening

Spécifications

  • Une licence HCS Studio (ThermoFisher)
  • 2 licences Harmony (Operetta)
  • Système d’exploitation Windows 7 (64 bits)

Applications

  • Real time acquisition and visualization of 2D, 3D et 4D images
  • Automated high content analysis (Apoptosis, Cell cycle, cell proliferation, Cell viability, Neurite, outgrowth, protein synthesis)
  • Visual and quantitative analysis of 2D, 3D and 4D cell models

Stations d’analyse

2 stations d’analyse Dell Precision T7910

Spécifications

  • Processeur Intel Xeon CPU E5-2680 V4
  • Carte graphique NVIDIA Quadro K6000 12GoApplications
  • 256 Go de RAM
  • Système d’exploitation Windows 10 (64 bits)

Applications

  • Modélisation, visualisation d’images
  • Analyse d’images
  • Traitement d’images
  • Calculs GPU & CPU

Quantification d’échantillons

materiel_CERT_GT_nanodrop

NanoDrop 2000 ® (Thermofisher Scientific)

  • Quantification et contrôle de pureté par mesure d’absorbance
  • Mesure sur le spectre UV-visible (190-840 nm)
  • Lecture sur microvolumes (1-2 µl)

Analyse transcriptomique

GeneAtlas system microarray – Affymetrix

FX96 Touch Real-Time PCR System- Biorad

StepOnePlus™ Système de PCR en temps réel – Biorad

Système LightCycler® 480  plateforme PCR – Biorad

Fluxomique

tableanesthésie

Module de fluxomique in vivo

Spécifications

  • 2 Tables d’anesthésie gazeuse TEM SEGA
  • Dispositif de perfusion sur souris vigiles (pousse-seringues, portiques, swivels)
  • Armoire à thermoneutralité

Applications

  • Traçage isotopique in vivo (modèles de perfusion, d’injection intrapéritonéale, …)
  • Collecte de biofluides, tissus, organes
oxygraphe

Module de fluxomique in vitro

Spécifications

  • Système de quenching du métabolisme in vitro
  • Enceinte à atmosphère contrôlée en oxygène (X-Vivo)

Applications

  • Traçage isotopique in vitro  (modèles cellulaires 2D et 3D)
  • Collecte de l’endométabolome et de l’exométabolome

CONTACT

Jacques Rouquette

Responsable CERT

Pour toutes demandes, le personnel du CERT :

  • assure le conseil dans l’élaboration des panels multi-couleurs,
  • assure la formation des utilisateurs,
  • assiste les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagne les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Modèles de vieillissement

Nothobroanchius

Modèles de vieillissement

La régénération des tissus et des organes représente un enjeu cognitif et médical majeur. L’objectif de notre institut est de comprendre certains des mécanismes sous-jacents pour améliorer/rétablir les capacités de régénération chez l’adulte.

L’institut propose une expertise dans plusieurs modèles de vieillissement notamment chez les poissons tels que Brachyodanio rerio et Nothobroanchius furzeri.

Ces espèces ont été choisies principalement pour leur homologie avec les phénomènes étudiés chez l’homme (physiologique, clinique…), pour les outils techniques qui peuvent être mis en place (outils génétiques permettant par exemple l’accès à des lignées mutées, physique tel que l’imagerie, chirurgicaux permettant le développement de modèles et l’utilisation de biomatériaux) ainsi que pour les données bibliographiques liées à ces espèces.

 

expertises

L’étude des flux métaboliques au sein d’un organisme (intra ou inter-tissulaire) est un enjeu majeur afin d’étudier les dérégulations métaboliques observées au cours du vieillissement ou lors de la mise en place de pathologies telles que les maladies métaboliques ou le cancer.

Module de fluxomique in vivo

Il contient les infrastructures et les appareils nécessaires pour réaliser l’intégralité d’une étude de traçage isotopique in vivo sur souris:

  • Etablissement Utilisateur d’animaux à des fins scientifiques agréé par la DDPP
  • Tables d’anesthésie gazeuse pour la cathétérisation des souris
  • Dispositif de perfusion de substrats marqués au 13C (ou autres isotopes stables) sur souris vigiles (pousse-seringues, portiques, swivels)
  • Prélèvement et préparation des tissus, préparation des échantillons pour l’analyse.

Une littérature fournie démontre que le métabolisme impacte le devenir et l’orientation cellulaire. L’étude des flux métaboliques au niveau cellulaire est fondamentale pour mieux comprendre la biologie de la cellule et prédire ses pertes de fonction au cours du vieillissement ou de la mise en place des maladies métaboliques ou du cancer.

Module de fluxomique in vitro

Il dispose des équipements nécessaires à la réalisation d’une étude de traçage isotopique in vitro dans sa globalité : culture cellulaire sous atmosphère contrôlée en oxygène (cf culture sous atmosphère contrôlée en oxygène), expériences de marquage avec des métabolites marqués au 13C (ou autres isotopes stables), échantillonnage et extraction des métabolites internes (endo-métabolome) ou externes (exo-métabolome):

  • Enceinte à une atmosphère entièrement contrôlée en oxygène (X-Vivo, Biospherix)
  • Divers équipements pour l’extraction de l’endo- et de l’exo-métabolome
  • Système de quenching (blocage immédiat) du métabolisme in vitro

La mitochondrie est le site majeur de la production d’ATP au sein de la cellule et joue un rôle primordial dans le métabolisme redox cellulaire. L’activité mitochondriale peut être modifiée lors de la mise en place de pathologies telles que les maladies métaboliques, le cancer ou encore lors du vieillissement. Cette activité mitochondriale peut être évaluée grâce à la mesure de la consommation en oxygène à l’aide d’un oxygraphe.

Oxygraphes

Les oxygraphes de type Oroboros présents sur le CERT sont des instruments très sensibles grâce à leurs cuves hermétiques et leurs sondes de Clark. Ils permettent d’étudier l’activité mitochondriale sur tissus (homogénats, perméabilisés), cellules et mitochondries isolées grâce à l’utilisation de différents substrats et drogues. Les oxygraphes de type Oroboros ne sont pas limités en nombre d’injection par expérience ce qui permet une étude plus précise de l’activité mitochondriale :

  • 2 oxygraphes Oroboros

  • 2 cuves indépendantes par oxygraphes

CONTACT

Foie, tissu adipeux, macrophages, métabolisme, inflammation, vieillissement

user

Jean-Philippe Pradere

L’ingénieur de la plateforme évalue la demande de l’utilisateur et propose la solution la plus adaptée à ses besoins. Il :

  • assure le conseil dans l’élaboration des manipulations,
  • forme les utilisateurs,
  • assiste les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagne les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Fluxomique

Fluxomique

Depuis quelques années, l’étude du métabolisme est au cœur des problématiques de physiologie et de santé. Les applications sont nombreuses et incluent la compréhension fondamentale de la physiologie, des pathologies, l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques ou encore le suivi post-thérapeutique individualisé. La capacité à appréhender le métabolisme est donc un enjeu majeur dans la compréhension du vieillissement et dans la lutte contre des maladies telles que le cancer.

Dans le cadre d’une initiative conjointe entre les laboratoires RESTORE, CRCT et la plateforme MetaToul, le CERT abrite un dispositif de fluxomique in vivo qui inclut :

  • deux modules permettant la réalisation d’expériences de traçage isotopique (isotopes stables : 13C, 15N, etc) in vivo ou in vitro
  • les équipements nécessaires à la collecte des échantillons et à l’extraction des métabolites
  • une chambre de culture en pression en oxygène contrôlée permettant d’appréhender l’effet des variations de la pression partielle en oxygène sur le métabolisme
  • un plateau de respirométrie pour mesurer les flux de consommation d’oxygène

Les analyses du métabolome, du lipidome et du marquage isotopique sont réalisées sur la plateforme MetaToul, qui dispose d’un parc instrumental (spectrométrie de masse, RMN) et d’une expertise unique en France dans ce domaine. L’ensemble du dispositif et des expertises associées représente une configuration unique en France pour des études approfondies de la dynamique métabolique à différents niveaux d’échelle (de la cellule à l’organisme entier).

expertises

L’étude des flux métaboliques au sein d’un organisme (intra ou inter-tissulaire) est un enjeu majeur afin d’étudier les dérégulations métaboliques observées au cours du vieillissement ou lors de la mise en place de pathologies telles que les maladies métaboliques ou le cancer.

Module de fluxomique in vivo

Il contient les infrastructures et les appareils nécessaires pour réaliser l’intégralité d’une étude de traçage isotopique in vivo sur souris:

  • Etablissement Utilisateur d’animaux à des fins scientifiques agréé par la DDPP
  • Tables d’anesthésie gazeuse pour la cathétérisation des souris
  • Dispositif de perfusion de substrats marqués au 13C (ou autres isotopes stables) sur souris vigiles (pousse-seringues, portiques, swivels)
  • Prélèvement et préparation des tissus, préparation des échantillons pour l’analyse.

Une littérature fournie démontre que le métabolisme impacte le devenir et l’orientation cellulaire. L’étude des flux métaboliques au niveau cellulaire est fondamentale pour mieux comprendre la biologie de la cellule et prédire ses pertes de fonction au cours du vieillissement ou de la mise en place des maladies métaboliques ou du cancer.

Module de fluxomique in vitro

Il dispose des équipements nécessaires à la réalisation d’une étude de traçage isotopique in vitro dans sa globalité : culture cellulaire sous atmosphère contrôlée en oxygène (cf culture sous atmosphère contrôlée en oxygène), expériences de marquage avec des métabolites marqués au 13C (ou autres isotopes stables), échantillonnage et extraction des métabolites internes (endo-métabolome) ou externes (exo-métabolome):

  • Enceinte à une atmosphère entièrement contrôlée en oxygène (X-Vivo, Biospherix)
  • Divers équipements pour l’extraction de l’endo- et de l’exo-métabolome
  • Système de quenching (blocage immédiat) du métabolisme in vitro

La mitochondrie est le site majeur de la production d’ATP au sein de la cellule et joue un rôle primordial dans le métabolisme redox cellulaire. L’activité mitochondriale peut être modifiée lors de la mise en place de pathologies telles que les maladies métaboliques, le cancer ou encore lors du vieillissement. Cette activité mitochondriale peut être évaluée grâce à la mesure de la consommation en oxygène à l’aide d’un oxygraphe.

Oxygraphes

Les oxygraphes de type Oroboros présents sur le CERT sont des instruments très sensibles grâce à leurs cuves hermétiques et leurs sondes de Clark. Ils permettent d’étudier l’activité mitochondriale sur tissus (homogénats, perméabilisés), cellules et mitochondries isolées grâce à l’utilisation de différents substrats et drogues. Les oxygraphes de type Oroboros ne sont pas limités en nombre d’injection par expérience ce qui permet une étude plus précise de l’activité mitochondriale :

  • 2 oxygraphes Oroboros

  • 2 cuves indépendantes par oxygraphes

CONTACT

Métabolisme, adipocytes, métabolomique, fluxomique, traçage isotopique in vitro/in vivo, culture cellulaire en hypoxie, activité mitochondriale

Jeanson Yannick

Yannick Jeanson

L’ingénieur de la plateforme évalue la demande de l’utilisateur et propose la solution la plus adaptée à ses besoins. Il :

  • assure le conseil dans l’élaboration des manipulations,
  • forme les utilisateurs,
  • assiste les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagne les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Physioxie / Hypoxie

Physioxie
& Hypoxie

Au sein des tissus, le taux en oxygène est bien plus faible que celui de l’atmosphère dans lequel les cellules sont classiquement cultivées (21% O2). Afin d’étudier le métabolisme cellulaire dans les conditions proches de celles présentes dans les tissus, il est primordial de les cultiver dans une atmosphère contrôlée en oxygène. L’oxygénation des cellules, au cœur des recherches de l'Inserm et de Restore, a été nobélisée en 2019.

expertises

Cet incubateur mime les conditions d’oxygénation physiologiques des cellules ou des tissus tout au long de leur culture, sans fluctuation de l’environnement atmosphérique. Il permet d’étudier les différentes populations de cellules souches dans des conditions proches de celles rencontrées in vivo et d’aboutir à de nouvelles pistes thérapeutiques (article complet).

L’appareil X-Vivo (Biospherix) est une enceinte ayant une atmosphère entièrement contrôlée en oxygène. Il permet, grâce à ses différents modules, de réaliser en simultané différentes cultures avec différents taux d’oxygène (1%, 2%, 5%, …) selon les demandes expérimentales et ce tout au long de la culture :

  • 6 incubateurs indépendants avec un contrôle spécifique du taux en oxygène
  • 2 modules de travail indépendants avec un contrôle spécifique du taux en oxygène
  • 2 sas indépendants de transfert
  • 1 module avec un microscope

 

CONTACT

Métabolisme, adipocytes, métabolomique, fluxomique, traçage isotopique in vitro/in vivo, culture cellulaire en hypoxie, activité mitochondriale

Jeanson Yannick

Yannick Jeanson

PhD- Ingénieur Inserm

Vieillissement, fragilité, cancer, métabolisme redox, hypoxie, flexibilité métabolique, lipides, fibroblastes, cellules souches mésenchymateuses

ADER Isabelle

Isabelle Ader

PhD- Chargée de recherche Inserm

Un chercheur et un ingénieur experts évaluent la demande de l’utilisateur et :

  • Autorisent l’accès aux appareillages après formation préalable
  • Conseillent pour la conception des expériences en hypoxie
  • Réalisent un service à façon pour la réalisation de vos études en hypoxie.

Génomique / Transcriptomique

Designed by kotkoa (DNA) and starline (background) / Freepik. Modifié

Génomique & Transcriptomique

Notre plateforme est spécialisée dans l’étude du génome et du transcriptome et offre différents types de prestations aux équipes de recherche.

expertises

Le CERT a développé une solide expertise dans les puces à ADN, la PCR en temps réel à haut débit et le séquençage "nouvelle génération", y compris sur cellules uniques. Les équipements suivants sont accessibles afin de réaliser des mesures d’expression de gènes :

Équipements pour la qualification et quantification des échantillons d’acides nucléiques

  • Spectrophotométrie: Nanodrop 2000
    Spectrofluorimétrie (QuBit 4.0 ThermoFisher Scientific) disponible sur le plateau du CRCT
  • Electrophorèse microfluidique (Fragment Analyser) disponible sur le plateau du CRCT

Équipements de transcriptomique

  • PCR quantitative
    • CFX96® ( 96 puits)-Biorad
    • StepOne (96 puits)-Applied
    • 2x LC480 (384 puits)-Roche
  • Biopuces à ADN
    • Station GeneAtlas Affymetrix
    • Système de NanoString
    • nCounter Analysis System. Utilise des codes barres moléculaires pour détecter et compter des centaines de transcrits uniques (sans amplification).

La réalisation des projets NGS pourra se faire avec le plateau du CRCT.

Les conditions d’accès sont les suivantes :
Avoir pris contact avec le responsable Transcriptomique Avoir reçu une formation sur les instruments et techniques envisagés Avoir réservé les instruments sur le planning de réservation en ligne

Nous vous proposons conseils et accompagnement pour choisir, adapter, réaliser :

  • La construction de biomarqueurs, biosenseurs et rapporteurs fluorescents,
  • l’édition de génome pour modifier les lignées cellulaires ou le petit animal,
  • la validation des constructions réalisées, selon les techniques appropriées d’imagerie, biologie cellulaire, ou biochimie .

CONTACT

emmanuelle arnaud

Emmanuelle Arnaud

Ingénieure transcriptomique
odilemondesert

Odile Mondésert

Ingénieure génomique

Les ingénieures de la plateforme évaluent la demande de l’utilisateur et proposent la solution la plus adaptée à ses besoins en :

  • assurant le conseil dans l’élaboration des manipulations,
  • formant les utilisateurs,
  • assistant les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagnant les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Mécanobiologie – AFM BioFab

Mécanobiologie
AFM BioFab

Le MécanoBioFab développe des outils technologiques originaux pour accompagner les chercheurs de l’institut dans le domaine de la mesure des propriétés mécaniques des cellules et des tissus et dans le domaine de la fabrication de supports 2D et 3D pour l’élaboration de modèles in-vitro.

La plateforme de Mécanobiologie AFM développe de nouvelles approches automatisées d’acquisition des propriétés mécaniques des cellules, des populations cellulaires et des tissus.

expertises

Auparavant cantonné au domaine de la physique, l’AFM se démarque progressivement par des utilisations de plus en plus spécifiques à la biologie. Cet outil permet en effet non seulement de mesurer avec une précision nanométrique la topographie d’une surface vivante ou inerte mais aussi et surtout d’accéder aux propriétés mécaniques (rigidité, élasticité, adhésion, etc…) .

La plateforme de Mécanobiologie AFM développe de nouvelles approches automatisées d’acquisition des propriétés mécaniques des cellules, des populations cellulaires et des tissus.

NanoWizard® II de JPK (Life Science Version) couplé à une microscope inversé à fluorescence Zeiss

Bioscope Catalyst de Bruker couplé à une microscope inversé à fluorescence Nikon

NanoWizard® II de JPK (Life Science Version) couplé à une microscope inversé à fluorescence Zeiss

Disposant d'outils de fabrication 3D et d’impression sur surface 2D, le BioFab offre avant tout les moyens d'intégrer des cultures in-vitro d’organoïdes ou de tissus artificiels et supports physiques innovants ou capteurs physiques. L’expertise proposée vise à faciliter l'accès aux innovations technologiques issues des FabLab et des centrales technologiques.

CONTACT

Childerick Severac

PhD - IR CNRS

L’ingénieur de la plateforme évalue la demande de l’utilisateur et propose la solution la plus adaptée à ses besoins. Il :

  • assure le conseil dans l’élaboration des manipulations,
  • forme les utilisateurs,
  • assiste les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagne les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Imagerie

Imagerie

Un des challenges en imagerie biologique est de visualiser en trois ou quatre dimensions des structures biologiques et des organismes vivants. Le CERT dispose d’un panel d’instruments et d’expertises permettant de réaliser ce type d’analyse.

expertises

L’un des challenges en imagerie biologique est de visualiser en trois dimensions et en profondeur des structures biologiques et des organismes vivants. Le CERT dispose des instruments et de l’expertise permettant de réaliser ce type d’analyse.

TA-segmentation2 Ci-dessus : deux reconstructions en 3 dimensions de l'ensemble du tissu adipeux inguinal de souris. En bas, la segmentation des différents compartiments cellulaires est mise en évidence.

SPIM

Un nouveau microscope basé sur une excitation à feuille de lumière, le SPIM (Selective Plane Illumination Microscope), permettant non seulement un sectionnement optique rapide, en 3D et en profondeur pour le vivant et offrant des possibilités d’acquisition en multi-vues, ouvre de nouvelles perspectives dans l’observation biologique. Cet équipement unique est aujourd’hui mis à la disposition de toute la communauté scientifique.

MacroSPIM

Le MacroSPIM, macroscope basé sur une excitation à feuille de lumière, permet de visualiser après transparisation, des tissus et des organes entiers par sectionnement optique rapide, en 3D et en profondeur. Il offre des possibilités d’acquisition en multivues, ouvre de nouvelles perspectives dans l’observation biologique. Cet équipement unique basé sur un développement mené à Barcelone (IRB), est aujourd’hui, au sein du CERT, mis à la disposition de toute la communauté scientifique.

Confocal biphotonique

Enfin, le CERT est également équipé avec un microscope confocal biphotonique.   L’utilisation à l’excitation d’un laser infrarouge utilisant des longueurs d’ondes plus élevées qu’en microscopie à fluorescence conventionnelle va permettre de pénétrer plus en profondeur dans des échantillons vivants et ainsi autoriser des acquisitions en 3D et en profondeur.

Des exemples de vidéos réalisées à l'aide de ces instruments

L’imagerie spectrale couplée au démixage linéaire est la technique de choix pour détecter et différencier des fluorophores dans un échantillon biologique, même dans les situations où il existe un chevauchement spectral. L'autofluorescence peut également être traitée comme un fluorophore distinct à résoudre du signal qui vous intéresse.

Microscopie confocale

Le CERT possède un microscope confocal et bi photonique AxioExaminer (LSM 880 Zeiss) équipé d’un laser pulsé Ti/Sa (Chohérent) (NLO) et de 3 lasers visibles. 

Ce microscope, grâce à la technologie QUASAR, offre le gros avantage de pouvoir réaliser une détection spectrale simultanée en un seul balayage. On peut ainsi, en une seule acquisition, sans perte de temps et sans décalage spatio-temporel, faire l’acquisition et parfaitement séparer plus de 4 fluorochromes dont les spectres se chevauchent.

  • Cette technologie permet également de s’affranchir du signal d’autofluorescence généré par les tissus.
  • Le système NLO donne par ailleurs accès au signal de génération de seconde harmonique (SHG) permettant ainsi de révéler notamment l’organisation des fibres de collagène de la matrice extracellulaire ou encore les stries des muscles squelettiques sans faire de marquage.
  • Ce matériel permet également de réaliser de l’imagerie 3D et 4D in vivo chez le petit animal.

Cette technologie permet de suivre au cours du temps des organismes vivants avec une résolution cellulaire.

Vidéomicroscopes, Biphotons, SPIM

La microscopie en temps réel consiste à imager au cours du temps avec une résolution cellulaire des échantillons vivants, maintenus dans des conditions de température et respiratoires compatibles avec la survie des échantillons qu’il s’agissent de cultures cellulaires ou bien d’organismes entiers (souris, poissons, drosophiles) en passant par des explants tissulaires ou des sphéroïdes.

Nous disposons sur le plateau des équipements nécessaires permettant de réaliser ce type d’imagerie (Vidéomicroscopes, Biphotons, SPIM) adossés aux modules de contrôle des paramètres de survie des échantillons  (chambres thermostatées, CO2, système d’anesthésie, respiratoire et de monitoring du petit animal).

CONTACT

Corinne Barreau

PhD
laetitia.pieruccioni

Laetitia Pieruccioni

Ingénieur

L’ingénieur de la plateforme évalue la demande de l’utilisateur et propose la solution la plus adaptée à ses besoins en :

  • assurant le conseil dans l’élaboration des panels multi-couleurs,
  • assurant la formation des utilisateurs,
  • assistant les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagnant les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Cytométrie

Cytométrie

Le plateau permet le phénotypage des cellules par la détection et l’identification de molécules membranaires et intracellulaires. Afin de purifier une sous-population cellulaire, nous réalisons également des tris cellulaires à haut débit, reposant sur des analyses cellulaires multi-paramétriques. Ces sous-populations pourront ensuite être étudiées pour différents paramètres (transcriptome, protéome, transfert in vivo…).

Le plateau de cytométrie RESTORE, rattaché à la Plateforme Toulouse Réseau Imagerie, est certifié Iso 9001 version 2015. Le plateau dispose d’un trieur de cellules, de deux analyseurs et d’un cytomètre en image, associé à une forte expertise sur des approches concernant les cellules issues de tissus solides (tissus adipeux, muscles, gencives…). La totalité des appareils est intégrée dans une zone de confinement L2.

L’utilisation des appareils du plateau est ouverte aux équipes de recherche d’établissement public et privés, sous réserve d’acceptation des projets par le responsable.

expertises

La cytométrie en flux est une technique de caractérisation individuelle, quantitative et qualitative de particules en suspension dans un flux.

Fortessa X20 (BD biosciences)

Le Fortessa X20 est équipé de 5 lasers : 488nm blue, 405nm violet, 355nm UV, 640nm red, 561nm yellow-green, pouvant lire 19 paramètres. Le Fortessa présent sur la plateforme est également équipé d’un passeur de plaques 96 puits. Le plateau est équipé des logiciels d’analyses DIVA, Flowlogic et Kaluza, utilisables sur place sous conditions de réservation.

MACSQuant 10 (Miltenyi)

Le MACSQuant est équipé de 3 lasers : 405nm, 488nm et 640nm, pouvant ainsi lire 10 paramètres. Ce cytomètre est également équipé d’un passeur de plaque, d’un module de marquage et de dilution automatique. Il permet de standardiser des expériences.

Le tri de cellules par cytométrie en flux permet d'isoler et de récupérer une ou plusieurs sous-populations cellulaires selon des critères de taille, de granulorité et de fluorescence. Nous sommes par exemple capables de trier des cellules représentant 0.1% de la fraction stromale vasculaire du tissu adipeux.

ARIA FUSION
ARIA FUSION

ARIA FUSION

Le trieur présent sur le plateau, sous ambiance stérile, est un ARIA Fusion (BD Biosciences) équipé de 4 lasers : 561nm yellow-green, 407nm violet, 633nm red, 488nm blue, pouvant lire 18 paramètres.

Le trieur présent sur le plateau est équipé des accessoires suivant :

  • tri en 4 voies
  • tri en tubes de 1.5ml, 2ml, 5ml, 15ml
  • buse de 70µm, 85µm, 100µm
  • module de réfrigération en entrée et en sortie de tri.

Les tris sont assurés par le personnel du plateau sous forme de prestation de service à la demande des équipes de recherche et après acceptation par le responsable du plateau.

L'imagerie en flux est une technologie qui permet de bénéficier grâce à un seul et même instrument de la puissance visuelle de la microscopie et de la rigueur statistique associée à la cytométrie en flux.

Image Stream X
Image Stream X

Image Stream X

Les applications spécifiques à l’Image Stream X sont multiples, nous pouvons notamment citer :

  • l’analyse de morphologie,
  • l’internalisation,
  • la signalisation cellulaire et translocation moléculaire,
  • la co-localisation, interactions cellulaires, cycle cellulaire, apoptose,
  • le comptage de spots,
  • l’autophagie et la mort cellulaire.

Le plateau dispose d’un cytomètre en image : Image Stream X Mark II (Merck-Luminex). Cet appareil est équipé de 3 objectifs (20x, 40x et 60x, de 3 lasers (405nm, 488nm et 642nm) et d’une caméra et peut donc lire 6 paramètres simultanément.

Les fichiers d’images constitués de dizaines de milliers d’images de cellules peuvent être analysés de manière routinière en utilisant le logiciel IDEAS : analyse jusqu’à 500 paramètres morphométriques et photométriques pour chaque image de cellule utilisant des algorithmes brevetés. Le logiciel est présent sur le plateau est utilisable sous conditions de réservation.

Les acquisitions sont assurées par le personnel du plateau sous forme de “prestation de service” à la demande des équipes de recherche et après acceptation par le responsable du plateau. Les analyses peuvent être réalisées avec l’aide ou sous la supervision du personnel du plateau, sous forme de prestation et service ou de collaboration.

CONTACT

Marie-Laure Renoud 2

Marie-Laure Renoud

Ingénieur

L’ingénieur de la plateforme évalue la demande de l’utilisateur et propose la solution la plus adaptée à ses besoins en :

  • assurant le conseil dans l’élaboration des panels multi-couleurs,
  • assurant la formation des utilisateurs,
  • assistant les utilisateurs dans l’analyse et l’interprétation de leurs résultats,
  • accompagnant les utilisateurs dans la mise en place de projet de recherche et développement, sous forme de collaboration.

Pour les utilisateurs réguliers : Réservation directe

Offre D’emploi Research engineer / Postdoctoral fellow

National Cancer Institute - Unsplash

Research scientist position to study the role of metabolic dialogues in drug resistance of acute myeloid leukemia

City : Toulouse, France​

Corps : Research engineer/Postdoctoral fellow

Remuneration : According to the Inserm index grid and experience

Type of Contract : Fixed term contract (1 year, renewable twice)

Quote : Full time

TITLE AND OBJECTIVE OF THE PROJECT

Despite an improvement in the complete response rate obtained after conventional chemotherapy, overall survival of acute myeloid leukemia (AML) patients is still poor due to relapses caused by tumor regrowth initiated by drug resistant leukemic clones. The project aims at elucidating how the metabolic dialogue between the stromal compartment and leukemic blasts can contribute to the onset of drug resistance and to identify metabolic targets to overcome it.

MISSIONS

The scientist will be involved in a highly collaborative project between the RESTORE (“Metabolic interplay and age-associated loss of function”) and CRCT (“Oncometabolism and Drug Resistance in Acute Myeloid Leukemia”) teams. Using patient derived xenograft models well handled by the CRCT team headed by Jean-Emmanuel Sarry, the candidate will be highly involved in the establishment of a precise cellular and metabolic mapping of stromal cells and AML blasts, not only in the bone marrow but also in several extramedullary organs.

She/he will also be devoted to unravel the metabolic interactions existing between stromal cells including mesenchymal stromal cells and adipocytes, and blasts, and their role in the development of chemoresistance. Her/his work will be done in close collaboration with students and engineers working on the project, especially the bioinformatic engineer also recruited through the grant.

General responsibilities include design, implement and interpret experiments, both independently and in collaboration, and communicate research and findings in a clear and concise manner. The candidate will present the progress of the project during bi-monthly meetings between the two teams, as well as during national and international conferences.

QUALIFICATIONS REQUIRED
  • A PhD degree preferably in biochemistry or cell biology and physiology
  • Expertise in the field of metabolism and stromal cellbiology (in particular adipocytes and mesenchymal stromal cells) will be highly prioritized
  • Handson experience on in vivo(mice) experiments, confocal imaging, multicolor flow cytometry, oxygraphyand cell culture of mammalian primary cells
  • Experience in the interpretation of mass spectrometry data obtained from metabolomics and isotope (13Cmetabolites) tracing experiments is an asset
  • Knowledge in histology, quantitative PCR, and general lab protocols and methodologies used in the biological sciences
  • Computational expertiseincluding experience with image analysis, FlowJo, Prism, and Excel. Mastery of R and Python would be a plus
  • High levels of initiative, autonomy and the ability to assumea high level of responsibility
  • Strong interpersonal and mentoring skills needed to effectively deal with students andpeople of the two collaborating groupsGood levelin Englishis requiredas members of the teams are native English speakers
EMPLOYMENT

Starting on June2021, the job position is funded for 12months renewabletwice. The application should include:

  • Letter of motivation with a short description of the applicant’s previous research and why the applicant considers her/himself a good match for the position (1-2 pages).
  • Curriculum vitae, including a description of relevant skills and experiences, aswell as a full publication list.
  • Copy of PhD diploma.
  • Names, e-mail addresses and telephone numbers to 2-3 references.

CONTACT

Application should be sent to Audrey Carrière and Isabelle Ader before April 30th, 2021.

Leucémies : un chercheur toulousain trois fois récompensé par la fondation ARC

Thomas Farge - DDM-Nathalie Saint-Affre

La Fondation ARC pour la recherche contre le cancer a récompensé à trois reprises Thomas Farge, chercheur en co-tutelle entre le CRCT et Restore. Ses travaux portent sur les cellules leucémiques résistantes à la chimiothérapie.

Thomas Farge travaille sur les leucémies myéloïdes aiguës (photo : DDM - NATHALIE SAINT-AFFRE)Ses travaux sur les cellules leucémiques résistantes à la chimiothérapie, ont été distingués par le prix Hélène Stark de la meilleure communication orale, le second prix Kerner de vulgarisation scientifique et le prix coup de cœur des donateurs. « L’application aux patients est encore loin, mais avec ces travaux j’apporte l’espoir d’un meilleur ciblage des cellules cancéreuses et je l’espère, de nouveaux traitements à horizon de 10 ou 15 ans », avance Thomas Farge.

Une protéine à bloquer


Le chercheur consacre sa thèse à la leucémie aiguë myéloïde, le cancer du sang le plus fréquent chez l’adulte, mais aussi celui pour lequel il existe le moins de variété de traitements. « 80 % des patients traités pour ce type de leucémie entrent en rémission, mais ils sont aussi très nombreux à finir par rechuter. J’ai essayé de comprendre quel pouvait être le rôle de la protéine CD36 dans cette chimiorésistance. »

Ses travaux montrent que cette protéine permet aux cellules cancéreuses présentes dans la moelle osseuse de migrer dans les tissus adipeux (graisse corporelle). Elles y ont ensuite un accès illimité en lipides, parviennent à résister aux traitements et participent à la rechute du patient. L’espoir vient d’un anticorps capable de bloquer la protéine CD36 et d’empêcher ce mécanisme.

Texte (modifié) d’après : Béatrice Girard et photo Nathalie Saint-Affre. Avec l’aimable autorisation de la Dépêche du Midi.