iGEM Brest 2022

Voulez -vous continuer à manger des huîtres en toute sécurité ! Agissez maintenant ! Notre projet en quelques mots : Nous sommes iGEM Brest, une équipe d'étudiants bretons avec pour ambition de remporter la compétition internationale de biologie de synthèse iGEM (international Genetically Engineered Machine) avec un projet innovant, SaxiTODD : Résoudre les problèmes de toxines présentes en conchyliculture grâce la biologie de synthèse. Détecter les toxines, Détoxifier les coquillages, et Alerter les professionnels sur l'état de leurs parcs. Aidez-nous améliorer la vie des ostréiculteurs grâce à votre don ! Jetez-vous à l’eau ! Contexte du projet : Les ressources aquatiques sont consommées par une grande majorité de la population mondiale. La France est réputée pour son attirance gustative envers les produits marins, notamment de coquillages, et pour son activité exportatrice. Le Grand Ouest, et, surtout la Bretagne en est l’un des principaux producteurs. Le commerce de la conchyliculture joue un rôle important dans le PIB français, avec 650 millions d’euros de recettes annuelles. La France est le premier producteur d'huîtres en Europe. Cependant, certaines cultures sont contaminées par des toxines qui ont des répercussions sur le consommateur. En 2019, les personnes intoxiquées en France consommaient surtout des huîtres (47 %), des moules (35 %) ou les deux (4 %). Le scénario du changement climatique avec des rejets de CO2 dans l'atmosphère prévoit pour notre siècle une augmentation de la température de surface de l’eau entre 1,18 °C et 6,48 °C, et, par conséquent une hausse des blooms de micro-organismes, appelés dinoflagélés, comme par exemple Alexandrium minutum. Ce genre ainsi que d'autres dinoflagélés produisent des toxines marines qui s’accumulent dans les coquillages marins qui sont des organismes filtreurs. Cette photo provient de Landsat-8 (un satellite de la NASA/USGS) La saxitoxine (STX), une des toxines naturelles, se classe parmi les plus puissantes dans le monde. Elle est considérée comme une arme biologique en France. Elle a été militarisée et est devenue un produit chimique d’origine biologique. Pour l'anecdote, la CIA a même fourni une petite dose de saxitoxine au pilote d’avion espion U-2 nommé Francis Gary Powers dans l'éventualité de sa capture et de sa détention. Elle mène à une paralysie croissante en fonction de la dose ingérée qui peut entraîner, in fine, le décès chez l’Homme. Notre solution SaxiTODD (Saxitoxine : Toxine de de l’Océan, Détection et Détoxification) a pour objectif de permettre de détecter les toxines, détoxifier les coquillages et ainsi alerter les professionnels sur l'état de leurs parcs conchylicoles. Qui sommes-nous ? L’association iGEM Brest a été fondée en 2022 avec pour objectif de proposer aux étudiants de participer à la compétition internationale : iGEM. 2022 marque donc la première participation de 18 étudiants de la Faculté des sciences de l’UBO à Brest. Une équipe aux cursus variés comme la microbiologie, la chimie, la physique, les mathématiques ou encore l’informatique, la biologie marine. Pour mener à bien ce projet nous avons le soutien scientifique d’enseignants-chercheurs biologistes et chimistes de l’Université (Dr. Sophie Mieskin, Dr. Marc le Romancer), de la direction de notre UFR Sciences et Techniques (Pr. Françoise Conan) et sommes managés par le Dr. Jordan Hartunians, notre instructeur iGEM. Depuis la création de la compétition, plus de 70 000 étudiants internationaux ont pu innover et monter des projets représentant 350 équipes participant chaque année. Notre équipe se place parmi celles-ci cette année et possède toutes les qualités requises pour le haut du podium. iGEM, un concours d'envergure internationale : La fondation iGEM est un organisme indépendant à but non-lucratif dédié à l’avancement de la biologie synthétique, l’éducation, la compétition et le développement d’une communauté collaborative. Initiée par le MIT (Massachusetts Institute of Technology, Etats-Unis) en 2004, iGEM est la plus grande compétition annuelle mondiale de biologie de synthèse destinée aux étudiants, du lycée au doctorat. Des équipes pluridisciplinaires travaillent ensemble pour concevoir un système biotechnologique destiné à améliorer le monde. Pour cela, pendant l’été, les équipes fabriquent et testent leurs systèmes. La remise du prix iGEM se déroule lors du « Giant Jamboree » qui se déroule au Parc des Expositions de Paris en octobre 2022. Toutes les équipes participantes présentent donc devant un jury qui attribue les récompenses. Par la suite, de nombreux étudiants décident de poursuivre l'aventure sous la forme entrepreneuriale en devenant les solutions innovantes de demain. SaxiTODD Détection : La première partie est centrée sur la mise place d’un biosenseur. Ils sont omniprésents et servent dans les diagnostics biomédicaux et dans la surveillance de l'environnement. Nous voulons donc en développer un pour une surveillance accrue sur des toxines. Cela consiste en un système biotechnologique (souvent un micro-organisme) permettant d'avoir une réponse modulée en fonction de la concentration en toxine ; réponse exprimée par l’effet de la bioluminescence ou par un gène rapporteur fluorescent. Un seuil de réponse pourra être établi, indiquant le taux d’infection des coquillages. Détoxification : Détecter les toxines n’est pas suffisant pour résoudre ce problème. Nous allons développer une méthode permettant de réduire au maximum les toxines des coquillages pour les rendre de nouveau sains pour la consommation. Photo prise par Juliette Le Hec, membre de l'équipe iGEM Brest 2022, bassin des ostréiulteurs Alain Percevault et Michael Le Joubioux du sud Finistère Réduire la toxicité des PST est faisable par des enzymes, des molécules actives, issues de micro-organismes ou par une action chimique modifiant la structure de la molécule toxique. Ces enzymes seront produites au laboratoire, pour ensuite créer un cocktail pour les ostréiculteurs. Application : La création d'une web application connectée à notre système de détection permettra au cultivateur d'être tenu informé en temps réel de l'état de ses bassins de cultures et de la qualité de l'eau. Nous somme la première équipe Bretonne, nous devons récolter des fonds pour participer et concrétiser notre projet. Nous avons besoin de votre aide pour mener à bien ce projet ! Vos dons permettront à une équipe plus que motivée de se lancer dans cette belle compétition !