Le Laboratoire de physique corpusculaire de Clermont-Ferrand est une unité mixte de l’institut de physique nucléaire et de physique des particules du CNRS et de l’université Blaise-Pascal.  Le LPC développe ses recherches dans le domaine de la physique fondamentale et des applications pluridisciplinaires grâce à douze équipes de physique expérimentale et théorique ainsi que quatre services techniques et un service administratif. La physique fondamentale  développe les outils de recherche conçus pour produire et analyser de très grands volumes de données. Parmi eux, la grille informatique, conçue pour gérer les données et le calcul des expériences sur le futur collisionneur du Cern, le LHC, constitue un environnement privilégié pour développer de nouvelles stratégies permettant d’appréhender la complexité du vivant. Une des équipes pluridisciplinaires du LPC étudie l’impact de la grille pour la recherche sur les maladies émergentes et négligées avec des résultats très prometteurs obtenus sur la malaria et la grippe aviaire, dans le cadre de la collaboration internationale WISDOM.

Depuis avril 2006, l’activité de recherche sur la grippe aviaire s’est  concentrée sur la recherche de nouveaux médicaments et l’étude de l’impact de mutations ponctuelles sur l’efficacité des médicaments actuels. En quelques semaines, l’activité de 300 000 molécules sur sept formes mutées de la neuraminidase N1 a été calculée in silico sur plusieurs milliers d’ordinateurs de la grille Auvergrid et de la grille européenne EGEE (enabling grids for e-science).

Les résultats analysés à Taiwan ont mis en évidence l’impact considérable de certaines mutations sur l’activité des médicaments actuels, notamment du Tamiflu. Ils ont permis aussi de sélectionner 2 500 molécules potentiellement les plus actives parmi les 300 000 initialement choisies. « Si on avait lancé le calcul sur un PC, il aurait fallu un siècle. Cela nous a pris un mois. » Nicolas Jacq, thésard au LPC, résume ainsi l’apport décisif des milliers d’ordinateurs reliés entre eux dans ces grilles de calcul, à la recherche biomédicale.

Les tests in vitro de ces molécules ont commencé à Taiwan et en Corée : sur les cent-vingt-trois molécules déjà testées, sept s’avèrent des inhibiteurs actifs, soit environ 6 % du lot. Si l’on compare ce taux de succès moyen de 6 % au taux de 0,1 % observé habituellement dans les tests in vitro, on mesure l’efficacité du criblage virtuel des molécules sur la grille pour présélectionner les molécules les plus intéressantes.

Le LPC assure aussi la coordination de la grille AuverGrid qui, grâce au soutien du conseil régional, rassemble plus de huit cents processeurs sur douze sites en Auvergne. Inscrite au contrat de projet État-Région 2007‑2012, la grille AuverGrid offre aux acteurs publics et privés de la recherche en Auvergne un environnement privilégié pour la collaboration et l’innovation. C’est notamment le cas des entreprises du Biopôle Clermont-Limagne, qui bénéficient de la possibilité de déployer leurs calculs sur le cluster financé au biopôle par le conseil général du Puy-de-Dôme.

Le LPC s’investit aux côtés du conseil régional dans le développement et le déploiement d’un système d’information régional pour les sciences du vivant dans le cadre du  projet européen LifeGrid. Ce système d’information, appuyé sur l’infrastructure de grille AuverGrid, constituera un atout concurrentiel sans équivalent en Europe pour les entreprises de biotechnologie auvergnates à l’horizon 2008.

Cet exemple illustre une tradition où les physiciens inventent pour leur compte des outils utilisés ensuite par d’autres scientifiques, qu’ils s’occupent des entrailles de la Terre ou du vivant !

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