CrystalCure : conception de protéines thérapeutiques cristallines basée sur l'IA

Sergei Grudinin

Sergei GRUDININ,
DR CNRS,
Sergei.Grudinin@univ-grenoble-alpes.fr

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Jacques-Philippe COLLETIER
Jacques-Philippe COLLETIER,
DR CNRS,
colletier@ibs.fr

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DESCRIPTION

Le projet CrystalCure vise à développer une stratégie innovante combinant la conception d'interfaces protéiques symétriques basée sur l'intelligence artificielle (IA) avec l'exploitation de régions à faible complexité (LCR ; vide infra), afin de produire par recombinaison une formulation cristalline de protéines thérapeutiques in vivo.

Le projet s'appuie sur l'expertise des partenaires informatiques en bioinformatique des protéines basée sur l'IA (Sergei GRUDININ, LJK/UGA, et Pablo CHACÓN, IQF-Madrid) et des partenaires biologiques (Jacques-Philippe COLLETIER, IBS/CEA, et Leila SLAMTI, MICALIS) dans le criblage et la détermination de la structure des nanocristaux produits par expression recombinante dans Bacillus thuringiensis.

Notre projet a le potentiel de conduire à des changements transformateurs dans la conception, la production, le stockage, la formulation, le coût et la diversité des protéines thérapeutiques.

ACTIVITÉS

  • un doctorant sera recruté dans le laboratoire du Dr. Grudinin à partir de décembre 2025
  • un ingénieur sera recruté dans le laboratoire du Dr. Colletier en 2025-2026

LISTE SÉLECTIVE DE PUBLICATIONS

  • Ritchie, D. W. et Grudinin, S. (2016). Assemblage de Fourier polaire sphérique de complexes de protéines avec une symétrie de groupe de points arbitraire. Applied Crystallography, 49(1), 158-167.
  • Colletier JP, Sawaya MR, Gingery M, Rodriguez JA, Cascio D, Brewster AS, Michels-Clark T, Hice RH, Coquelle N, Boutet S, Williams GJ, Messerschmidt M, DePonte DP, Sierra RG, Laksmono H, Koglin JE, Hunter MS, Park HW, Uervirojnangkoorn M, Bideshi DK, Brunger AT, Federici BA, Sauter NK, Eisenberg DS. (2016) De novo phasing with X-ray laser reveals mosquito larvicide BinAB structure. Nature, 539(7627):43-47. doi : 10.1038/nature19825. Epub 2016 Sep 28.
  • Pagès, G., Kinzina, E., & Grudinin, S. (2018). Détection analytique des symétries dans les assemblages de protéines. I. Cyclic symmetries. Journal of Structural Biology, 203(2), 142-148
  • Pagès, G., & Grudinin, S. (2018). Détection analytique de la symétrie dans les assemblages de protéines. II. Symétries diédriques et cubiques. Journal of structural biology, 203(3), 185-194.
  • Gao, Z., Tan, C., Chacón, P. et Li, S. Z. (2022). Pifold : Toward effective and efficient protein inverse folding. arXiv preprint arXiv:2209.12643.
  • Tetreau G, Sawaya MR, De Zitter E, Andreeva EA, Banneville AS, Schibrowsky NA, Coquelle N, Brewster AS, Grünbein ML, Kovacs GN, Hunter MS, Kloos M, Sierra RG, Schiro G, Qiao P, Stricker M, Bideshi D, Young ID, Zala N, Engilberge S, Gorel A, Signor L, Teulon JM, Hilpert M, Foucar L, Bielecki J, Bean R, de Wijn R, Sato T, Kirkwood H, Letrun R, Batyuk A, Snigireva I, Fenel D, Schubert R, Canfield EJ, Alba MM, Laporte F, Després L, Bacia M, Roux A, Chapelle C, Riobé F, Maury O, Ling WL, Boutet S, Mancuso A, Gutsche I, Girard E, Barends TRM, Pellequer JL, Park HW, Laganowsky AD, Rodriguez J, Burghammer M, Shoeman RL, Doak RB, Weik M, Sauter NK, Federici B, Cascio D, Schlichting I, Colletier JP. (2022). De novo determination of mosquitocidal Cry11Aa and Cry11Ba structures from naturally-occurring nanocrystals (Détermination de novo des structures mosquitocides Cry11Aa et Cry11Ba à partir de nanocristaux naturels). Nat Commun, 13(1):4376. doi : 10.1038/s41467-022-31746-x.
  • Tetreau G, Banneville AS, Andreeva EA, Brewster AS, Hunter MS, Sierra RG, Teulon JM, Young ID, Burke N, Grünewald TA, Beaudouin J, Snigireva I, Fernandez-Luna MT, Burt A, Park HW, Signor L, Bafna JA, Sadir R, Fenel D, Boeri-Erba E, Bacia M, Zala N, Laporte F, Després L, Weik M, Boutet S, Rosenthal M, Coquelle N, Burghammer M, Cascio D, Sawaya MR, Winterhalter M, Gratton E, Gutsche I, Federici B, Pellequer JL, Sauter NK, Colletier JP. (2020) Serial femtosecond crystallography on in vivo-grown crystals drives elucidation of mosquitocidal Cyt1Aa bioactivation cascade. Nat Commun, 11(1):1153. doi : 10.1038/s41467-020-14894-w.
Publié le 17 septembre 2025
Mis à jour le 17 septembre 2025