Galaxy-BioProd: An operating portal for the production of biosourced products

L’objectif de Galaxy-BioProd est de fournir des outils et des ressources partagés en soutien aux projets des axes 1 à 3 du PEPR B-BEST. Pour cela, un portail centralisé est en cours de développement, regroupant des outils logiciels ainsi que des ressources de calcul et de stockage. Au-delà des besoins du PEPR, Galaxy-BioProd vise à réduire les coûts et les délais de la R&D afin d’accélérer le développement des (bio)catalyseurs, de la bio-ingénierie des souches et des (bio)procédés associés. Ce dispositif inédit devrait bénéficier durablement aux communautés de la biologie de synthèse, de la biocatalyse et des biotechnologies industrielles.

Afin de standardiser des démarches encore largement fondées sur l’essai-erreur, la communauté de biologie synthétique a adopté l’approche DBTL (Design-Build-Test-Learn). Si ce cadre constitue désormais la norme dans les biofonderies (notamment au sein de l’alliance mondiale), chaque structure conserve encore ses propres pratiques et pipelines. Galaxy-BioProd vise ainsi à mutualiser et à standardiser ces outils selon les principes FAIR (Findability, Accessibility, Interoperability, Reusability).

Pour faciliter cette harmonisation conforme aux principes FAIR, nous utilisons la plateforme Galaxy, un système éprouvé de gestion de workflows (+10 000 outils), accessible via un navigateur web, proposant des ressources de formation et assurant la reproductibilité des analyses de données expérimentales. Nos développements s’appuient sur des ressources existantes du Galaxy ToolShed, couvrant notamment les analyses omiques (y compris la métabolomique) et l’ingénierie des souches. L’écosystème Galaxy est en cours d’enrichissement avec de nouveaux outils (TRL1 à TRL4) spécifiques au PEPR B-BEST, incluant notamment : la rétrosynthèse chimique et biochimique multi-souches, la recherche d’activité dans des séquences enzymatiques, l’apprentissage automatique pour la conception expérimentale automatisée, la modélisation multi-échelle de bioréacteurs industriels, les modèles hybrides pour le pilotage en ligne, ainsi que la modélisation ACV des produits biosourcés. Il est prévu d’accompagner chaque outil d’une formation en ligne ; la première a d’ailleurs eu lieu en octobre 2024.