Bases moléculaires et structurales du vivant

Cet institut s’intéresse à l’étude des structures, des dynamiques, des interactions, des assemblages et des transformations des molécules des organismes vivants.

Contribution d'Aviesan à la stratégie nationale de recherche

Dans le cadre de la préparation de la contribution d'Aviesan à la stratégie nationale de recherche, chaque Itmo a préparé un document présentant pour son domaine les grands enjeux scientifiques et médicaux, un état des lieux des forces et faiblesses au niveau français et dans le contexte européen et international, ainsi que des priorités organisationnelles, scientifiques technologiques et médicales, mais aussi organisationnelles.

 

 

 

 

Le développement de nos connaissances des systèmes biologiques est indispensable pour mieux prédire et mimer le fonctionnement du vivant, notamment, à des fins thérapeutiques.

Enjeux scientifiques et médicaux

La caractérisation structurale et fonctionnelle de molécules (individuelles ou organisées en complexe), tout comme la quantification, la modélisation et la prédiction des phénomènes biologiques exigent la conduite de recherches pluridisciplinaires associant biologie, physique, chimie, bio-informatique et mathématiques. Les enjeux sont autant scientifiques, médicaux que technologiques avec, par exemple, la mise au point de nouvelles méthodes d’imagerie moléculaire et subcellulaire.

Explorer, comprendre, guérir

L’identification de la structure d’une protéine, ou d’un assemblage de plusieurs protéines, permet la compréhension de son rôle dans une pathologie. Elle laisse également entrevoir, à terme, la mise au point de médicaments ou la prévention des mécanismes de résistance à certains d’entre eux.
En pénétrant ainsi au cœur des phénomènes biologiques, nous accédons à une compréhension élargie des réseaux d’interactions et de réactions entre biomolécules. Cette vision "systémique" facilite l’identification des mécanismes à l’origine de dérèglements provoqués par une pathologie.

La "biologie synthétique" : mimer la nature pour mieux la protéger

La réalisation, à partir d’éléments biologiques naturels, de systèmes artificiels dotés d’une fonction particulière, constitue un enjeu clé pour des domaines comme le déchiffrement des mécanismes énergétiques ou la mise au point de machines moléculaires. En effet, notre capacité à reproduire certains phénomènes naturels, comme par exemple la photosynthèse, est potentiellement porteuse d’avancées technologiques majeures.
Cette connaissance accrue du "monde moléculaire" permet en outre la caractérisation de composants nocifs qui conditionne une meilleure gestion des risques des substances chimiques. L’utilisation de composants biologiques pour diminuer les effets polluants et toxiques d’une industrie chimique appelée à devenir "verte", offre un bel exemple d’application des recherches sur les structures du vivant.