POLARIS : Le Titan KRIOS cryo-EM français à SOLEIL
POLARIS, le microscope cryo-électronique Titan KRIOS installé à SOLEIL dans le cadre du projet France Cryo-EM, est accessible aux utilisateurs via un mécanisme d’« accès continu » intégré au logiciel SOLEIL User Office (https://sun.synchrotron-soleil.fr/sunset/bridge/sunset/). Les propositions peuvent être soumises en continu, mais sont examinées tous les deux mois par le comité d’évaluation par les pairs pour la biologie et la santé (https://www.synchrotron-soleil.fr/fr/espace-utilisateurs/appel-projet-en-cours/comites-de-programmes-et-evaluation-des-projets). Le premier projet utilisateur évalué par des pairs a eu lieu en janvier 2025 (https://intranet.synchrotron-soleil.fr/fr/actualites/premiers-utilisateurs-pour-polaris-le-cryo-microscope-electronique-de-soleil). Le microscope est actuellement opérationnel et offre 3 à 4 jours par semaine d’accès évalué par les pairs. Ce nombre devrait passer à 4 ou 5 jours par semaine en 2026.
Contacts
Pierre Legrand (SOLEIL)
Responsable des installations
Eric Larquet (CNRS/I2BC)
Responsable des opérations
Heddy Soufari (CEA/I2BC)
Scientifique spécialiste des microscopes
Andrew Thompson
Opérateur de microscopes
Contact :
prenom.nom@synchrotron-soleil.fr
POINTS FORTS
1. Les tests d’acceptation sur site démontrent une résolution de 1,14 angström à partir du test apo-ferritine.
Au cours de l’année 2024, une salle spécialement conçue pour le microscope a été construite dans la zone expérimentale SOLEIL. De nombreux efforts ont été déployés pour garantir un environnement adapté au KRIOS, notamment la correction du champ électromagnétique (afin que le microscope puisse fonctionner indépendamment du synchrotron), une très grande stabilité thermique avec des débits d’air de refroidissement très faibles (± 0,1 °C sur 24 heures de fonctionnement, avec des débits proches du microscope d’environ 0,15 m s-1) et une excellente stabilité vibratoire assurée par le sol de la salle d’expérimentation de SOLEIL. Les tests sur site réalisés sur l’apo-ferritine, protéine régulièrement utilisée comme référence pour évaluer les performances des microscopes (voir par exemple Stark et al, Nature 587 (2020)), ont donné une résolution de 1,14 angström, démontrant ainsi la grande stabilité de l’environnement du microscope.
2. Structure haute résolution d’une flippase liée à la membrane.
La première expérience utilisateur a été réalisée par le groupe de Thibaud Dieudonné (I2BC, Gif sur Yvette, (https://intranet.synchrotron-soleil.fr/fr/actualites/premiers-utilisateurs-pour-polaris-le-cryo-microscope-electronique-de-soleil), qui a comparé la résolution obtenue pour le même échantillon sur un microscope GLACIOS 2 (https://www.i2bc. paris-saclay.fr/structural-biology/) et POLARIS. Une publication présentant les résultats de cette expérience est en cours de préparation. Les données collectées sur POLARIS ont atteint une résolution record de 2,16 angströms pour cet échantillon de protéine.
