Le réseau

RAMP est un réseau de 8 universités européennes, en plus de la Source Européenne de Spallation (ESS), qui formera 12 doctorants (ESR dans le jargon de l’UE) de 2017 à 2020. Il y a aussi 6 organisations partenaires.

Il est coordonné depuis l’Université Grenoble Alpes par la présidente du consortium  Monika Budayova-Spano (Université Grenoble Alpes). Le vice-président est Adrian Goldman (Université de Leeds). Le webmaster du site web du consortium est Richard Sear (Université de Surrey).

Les membres du réseau qui supervisent les doctorants (ESR) sont:

Martin Caffrey (Trinity College Dublin, Irlande), un biologiste travaillant sur la structure et fonction de la membrane. Il étudie les protéines membranaires impliquées dans le métabolisme lipidique, le transport et la signalisation, en utilisant la diffusion des rayons X et la cristallographie macromoléculaire, ainsi que les méthodes biochimiques et biophysiques.

Arwen Pearson (Université de Hambourg, Allemagne), biochimiste et cristallographe de protéines, travaillant dans un Département de Physique, menant une équipe de chimistes physiques, de chimistes synthétiques, de biologistes moléculaires et de physiciens. “Nous travaillons à l’élaboration de méthodes pour détecter la dynamique des protéines et les mécanismes moléculaires. La recherche dans mon groupe comprend le développement de nouveaux outils d’initiation de la réaction photochimique et des méthodes de distribution d’échantillons pour des mesures structurales résolues dans le temps, le développement de méthodes de collecte et d’analyse de données de rayons X améliorées, y compris des moyens d’atténuer les dégâts d’irradiation et la combinaison de collecte de données de rayons X avec données spectroscopiques complémentaires. Nous appliquons tout cela à la compréhension de questions fondamentales sur les mécanismes moléculaires des transporteurs membranaires, des enzymes et de l’assemblage du virus. Pour ce projet, nous travaillons en étroite collaboration avec le professeur Henning Tidow, spécialiste en biologie structurale des protéines membranaires. Il travaille sur les protéines membranaires impliquées dans la signalisation cellulaire et le transport.”

Bernadette Byrne (Imperial College de Londres, Royaume-Uni) mène des recherches dans le domaine de la biologie moléculaire des membranes. Ses recherches se concentrent sur les études structurales et fonctionnelles des transporteurs eucaryotes, plus particulièrement sur des exemples de champignons et de plantes, par exemple UapA d’Aspergillus nidulans et Bor3 de Oryza sativa. “Nous modifions des protéines pour les rendre plus favorables à l’expression à grande échelle, la purification et la détermination de la structure par cristallographie aux rayons X.”

Richard Sear (Université de Surrey, Royaume-Uni) est physicien-informaticien avec une grande expérience dans la cristallisation. Il cherche à comprendre comment les cristaux se forment et se développent, et pourquoi certaines conditions produisent d’énormes cristaux bien ordonnés, alors que dans d’autres cas, on n’observe que des cristaux mal ordonnés de 10 molécules seulement. Les techniques utilisées sont la simulation informatique, les théories simples et l’expérimentation.

Jennifer McManus (Université de Maynooth, Irlande) est chimiste physique, et dirrige le groupe de recherche sur la matière molle et la chimie biophysique du département de chimie de l’Université. “Nous utilisons une approche interdisciplinaire pour comprendre comment et pourquoi les protéines s’assemblent dans des structures ordonnées, telles que des cristaux et des fibrilles ou des agrégats amorphes désordonnés, en utilisant des techniques de biologie moléculaire, de biochimie, de chimie physique et de physique.”

Monika Budayova-Spano (Université Grenoble Alpes) s’intéresse à la recherche centrée sur les développements instrumentaux et méthodologiques dans le domaine de la croissance des cristaux et de la cristallographie macromoléculaires. Elle utilise également des neutrons (par opposition aux rayons-X plus couramment utilisés) pour des études structurales abordant des questions d’une large importance biologique concernant les mécanismes enzymatiques, les interactions de liaison de ligand, les effets des solvants et la dynamique structurale. Les développements instrumentaux et méthodologiques comprennent le contrôle et la surveillance du processus de cristallisation (nucléation et croissance cristalline) des macromolécules biologiques (taille, nombre et morphologie des cristaux). Ceux-ci sont appliqués aux approches de détermination de la structure, telles que l’optimisation de la cristallisation sur la base de l’étude du diagramme de phase, et des méthodes in situ pour la cristallographie des rayons X et des neutrons (y compris la microfluidique). Elle fait partie du groupe Synchrotron à l’Institut de Biologie Structurale à Grenoble.

Poul Nissen (Université d’Aarhus) étudie la structure et la fonction des transporteurs membranaires, en particulier des pompes à cations et des flippasses lipidiques de la famille ATPase de type P et des transporteurs d’acides aminés et neurotransmetteurs (la famille SLC6). Son laboratoire utilise une grande variété de méthodes telles que la cristallographie des protéines, la diffusion aux petits angles et la microscopie électronique et intègre des études structurales, biochimie et biophysique dans un thème général des neurosciences moléculaires dans le cadre du Partenariat Nordique-EMBL pour la Médecine Moléculaire. Les projets de RAMP se concentreront sur des approches rationnelles pour la cristallisation des protéines membranaires en utilisant notamment des méthodes à base de lipides.

Esko Oksanen (European Spallation Source) est un cristallographe de protéines développant des outils pour la cristallographie des protéines neutroniques. Il est responsable d’un projet de construction d’un diffractomètre macromoléculaire à l’ESS, qui sera la source de neutrons la plus puissante au monde. Ses recherches incluent notamment le rôle des atomes d’hydrogène dans les mécanismes enzymatiques, la liaison aux médicaments “drug binding” et la bioénergétique.

Adrian Goldman (Université de Leeds) est biologiste structural et titulaire d’une chaire de Biologie des Membranes dans l’École des Sciences Biomédicales de Leeds. Sa recherche se concentre sur la compréhension des interactions dans ou près de la membrane, y compris les pyrophosphatases de pompage de sodium qui se produisent dans les parasites protozoaires, aussi bien que sur les transporteurs de membranes et la signalisation cellulaire dans les récepteurs de la tyrosine kinase. Notre technique principale est la diffraction, la cristallographie par rayons X, la microscopie électronique et à l’avenir la cristallographie neutronique.

Une partie de l’équipe dans un restaurant à la fin du premier jour de la première réunion du réseau. De gauche à droite: Bernadette Byrne (Imperial, Royaume-Uni), Richard Sear (Surrey, Royaume-Uni), Jean-Luc Ferrer (Grenoble, France), Adrian Goldman (Leeds, Royaume-Uni), Arwen Pearson (Hambourg, Allemagne), Monika Spano (Grenoble, France), Jennifer McManus (Maynooth, Irlande) et Jeanette Hobbs (Molecular Dimensions, Royaume-Uni).

Les partenaires du réseau :

MiTeGen (Ithaca, NY, USA) conçoit, fabrique et distribue une gamme complète de produits essentiels à la cristallisation, la récolte des cristaux, la cryocooling et la collecte de données par des rayons X. MiTeGen s’est associée à des leaders de la communauté scientifique des protéines membranaires pour développer et commercialiser de nouvelles plates-formes donnant lieu à de nouvelles méthodes et techniques permettant une meilleure compréhension de la structure et de la fonction des protéines membranaires. Les clients de MiteGen comprennent des laboratoires universitaires, médicaux, pharmaceutiques, gouvernementaux et industriels dans plus de 45 pays. MiteGen a été fondée en 2004.

Molecular Dimensions (Newmarket, Suffolk, Royaume-Uni) est un fournisseur mondial d’écrans modernes, de réactifs, d’autres consommables et d’outils pour la détermination de la structure des protéines par la cristallographie aux rayons X. Basé à Newmarket (Royaume-Uni), l’entreprise a des bureaux aux États-Unis et un réseau de distribution en Asie. Fondée en 1998 pour fournir des produits spécialisés pour les cristallographes à travers le monde, elle s’est développée grâce à des alliances avec d’éminents scientifiques visant à développer et commercialiser des idées novatrices.

NatX-ray (Grenoble, France) est un acteur majeur dans le domaine de la cristallographie, de la conception, de la fabrication et de la vente de son système exclusif innovant G-Rob ™, une solution pour la gestion des échantillons et des équipements, ainsi que la collecte automatisée de données. La technologie G-Rob ™ est maintenant largement utilisée sur diverses lignes de transmission du synchrotron et sur des sources neutroniques dans le monde entier. NatX-ray fournit également une gamme complète d’équipements de bancs tels que des microscopes UV, bancs de cristallisation et micro spectrophotomètres, et distribue des produits exclusifs tels que des kits de “mise en phase”, ainsi qu’une gamme complète de marques populaires de produits de cristallographie pour laboratoires et synchrotrons. NatX-ray a une filiale à San Diego, en Californie, aux États-Unis.

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