BIRL

Bio Information Reseach Laboratory

Le BIRL est un laboratoire de recherche en biologie numérique dédié à la modélisation et à la compréhension des mécanismes qui contrôlent la croissance des cellules hautement prolifératives. Ces phénomènes sont centraux dans de nombreux domaines de la biotechnologie : santé (croissance tumorale et pathogènes), agroalimentaire, cosmétique, pharmaceutique ou encore bioénergie, pour la production de molécules à haute valeur ajoutée.

Axes de recherche

Recherche thérapeutique en silico

Cet axe vise à identifier de nouvelles molécules ou combinaisons de médicaments capables d’inhiber la prolifération cellulaire. Le BIRL s’intéresse particulièrement au transfert de connaissances entre cancer et paludisme, deux systèmes biologiques présentant des régulations métaboliques analogues.
Les travaux reposent sur des approches de modélisation moléculaire et de chimie-informatique, combinant la conception de novo de nouvelles classes chimiques et l’exploration de bases de données pour identifier des fragments de molécules actives.

Une seconde approche, à l’interface entre recherche thérapeutique et bioproduction, consiste à contrôler le métabolisme énergétique de la cellule. Le BIRL étudie la bascule respiro-fermentaire — passage d’un métabolisme respiratoire à un métabolisme fermentaire — observée dans les cellules tumorales (effet Warburg) ou dans certains micro-organismes (effet Crabtree).
L’équipe développe des modèles formels de régulation métabolique pour rechercher des combinaisons thérapeutiques capables d’inverser l’effet Warburg. Ce projet est conduit en collaboration avec le Prof. G. Bernot du laboratoire I3S (Université Côte d’Azur, Sophia Antipolis) et un doctorant, R. Khooderam.

Modélisation des transitions métaboliques

Le contrôle du métabolisme cellulaire est au cœur de la recherche thérapeutique et de la bio-production.
Le BIRL construit des modèles formels du métabolisme énergétique en s’appuyant sur le formalisme de R. Thomas et sur les outils de vérification de modèles développés par le Prof. Bernot (I3S). Ces approches permettent d’éliminer les incohérences logiques et d’identifier les combinaisons minimales d’interventions nécessaires pour induire un changement de phénotype cellulaire.
Ce projet est réalisé en collaboration avec G. Bernot (I3S, Sophia Antipolis) et R. Koodheraam (Université des Mascareignes, île Maurice).

Contrôle et analyse des bioprocédés

Le second axe du laboratoire s’intéresse à la dynamique de croissance des populations cellulaires.
À l’échelle d’un bioréacteur ou d’un tissu, le microenvironnement et la disponibilité des nutriments influencent directement la variabilité métabolique et la production de biomasse.
Le projet MAC-BIORE (Modélisation, Automatisme et Contrôle des Bioréacteurs) explore l’influence de la diversité métabolique sur la productivité globale. Ces travaux sont menés en collaboration avec le Prof. I. Boussaada du Laboratoire des Systèmes Complexes de l’IPSA, ainsi qu’avec le L2S et le LGPM de CentraleSupélec.

ANALYSES STATISTIQUES EN OENOLOGIE

Le BIRL étudie également les processus de fermentation du moût de raisin en vin à travers le comportement de la levure Saccharomyces cerevisiae, modèle idéal pour comprendre la bascule respiro-fermentaire.
Ces recherches, menées avec le Prof. R. Marchal (Université de Reims Champagne-Ardenne) et la Dr. O. Arkoun (Laboratoire de Mathématiques Raphaël Salem, Université de Rouen-Normandie), visent à développer des méthodes statistiques pour suivre la qualité des moûts au cours du pressurage et discriminer les fractions pour un assemblage optimal.

Qu’est-ce que la bioinformatique ?

La bioinformatique est une discipline à l’interface de la biologie, de l’informatique et des mathématiques. Elle permet de modéliser in silico des voies métaboliques ou des processus cellulaires afin de mieux comprendre le vivant.
Elle repose sur l’analyse de grands ensembles de données issues notamment du séquençage génomique, de l’imagerie biologique ou d’expériences complexes.
S’appuyant sur des modèles mathématiques, logiques et statistiques, mais aussi sur les dernières avancées de l’intelligence artificielle, la bioinformatique ouvre la voie à une compréhension intégrée des systèmes biologiques et à la découverte de nouvelles solutions thérapeutiques.


Membres actuels

Actualités

  • June 12th 2024 : Masterclass on Drug Screening

    A SupBiotech MasterClass organized for the Biotech 4 students “Advanced Techniques for Drug Discovery:From Screening Strategies to Preclinical Animal Models” PROGRAM All students in Biotech 4 are pre-registered This MasterClass is open to all, if you would like to come, please write to the organizers : frank.yates(a)supbiotech.fr 

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  • Nouvel article : optimisation des bioprocédés

    Dr. Hosni Takache, enseignant-chercheur en bioproduction au laboratoire BIRL de SupBiotech a publié le travail de recherche auquel il a contribué sur la production d’astaxanthine par la microalgue Haematococcus pluvialis. L’étude révèle l’influence du taux d’absorption de la lumière sur cette production durant la privation en azote, une découverte qui pourrait optimiser les méthodes de…

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  • Colloque de la recherche à SupBiotech : l’Humain de Demain

    Comment sera façonné l’humain de demain ? C’est la question au cœur du colloque de la recherche qui s’est tenu à SupBiotech, l’école des ingénieurs en biotechnologies, le 31 mai 2023. Des présentations de posters scientifiques mettant en avant les travaux de recherche menés par les laboratoires de SupBiotech, accompagnés de pitchs, ont animé l’ensemble…

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Les anciens du labo

LUBIN MOUSSU

Etudiant SupBiotech promo 2016
Lors de son stage de 4 mois en 2014, Lubin a effectué son stage sur le sujet suivant : « Classification of enzymatic reaction using a structural approach »

MARIE JEAMMET

Etudiante SupBiotech promo 2014
Pour son stage de 2 mois en 2012, Marie a effectué le travail suivant : « Diffusion of cyclosporine in bilayer lipidic membrane using Molecular Dynamics simulations »

MANON REAU

Etudiante SupBiotech promo 2014
Durant son stage de 4 mois en 2012,Manon a étudié le sujet suivant: « Structural classification of bromodomain family using Binding Site pharmacophore signatures »

Nos autres laboratoires

Laboratoire CellTechs

Laboratoire de Recherche Partenariale en Ingéniérie Agroalimentaire (LRPIA)

Pôle Biotechnologies en Société (PBS)