Le thème central du CRBS est la compréhension de la relation entre la structure et les propriétés biophysiques des macromolécules et leurs fonctions biologiques.

La compréhension des mécanismes moléculaires à l'origine des fonctions du vivant et la façon dont ces mécanismes sont modifiés dans les états pathologiques, sont d’une importance fondamentale pour le domaine des sciences  biomédicales. La compréhension des mécanismes d'action des médicaments au niveau moléculaire et l’utilisation de nouvelles nanotechnologies seront également essentielles au développement de nouvelles approches thérapeutiques. Pratiquement tous les médicaments sont des molécules (que ce soit des petites molécules ou des biologiques) et doivent donc être développés avec des informations obtenues au niveau moléculaire. La biologie structurale et la biophysique représentent une suite d’outils multidisciplinaires procurant des informations très précises au  sur la structure et la fonction des molécules du vivant. Des exemples précis de l’importance de la biologie structurale et de la biophysique dans le domaine de la santé incluent (1) de nombreuses initiatives en biologie structurale et en étude de relation structure-fonction développées par les compagnies de biotechnologies et de grandes sociétés pharmaceutiques, (2) des millions de vies sauvées par des traitements mis au point grâce aux techniques de biologie structurale, (3) huit prix Nobel décernés dans les deux dernières décennies pour l’utilisation et/ou le développement de techniques de biologie structurale et de biophysique, et (4) le rôle clé assuré par la biologie structurale dans le développement des techniques d’édition de gènes. En outre, l’influence de la biologie structurale dans le secteur de la santé évolue rapidement alors que l'utilisation de la microscopie électronique et/ou de la cristallographie aux rayons X permettent aux chercheurs de caractériser de plus en plus de structures de molécules cibles à fort potentiel thérapeutique et de machines cellulaires importantes dans le domaine médical. De plus, l’approche multidisciplinaire de l'étude de ces complexes moléculaires, comprenant la détermination de la structure ainsi que des techniques biophysiques complémentaires, fournit un degré de compréhension sans précédent de ces systèmes et une capacité accrue de les inhiber ou de les moduler afin de maximiser les effets des traitements médicaux. La biologie structurale et la biophysique modernes ont un impact plus important que jamais sur la santé, car l’information structurale peut maintenant être exploitée pour la découverte ciblée, pour de nouveaux modes d’action, et pour le développement thérapeutique de petites molécules, de biologiques et pour l’édition de gènes.

 

Les travaux de recherche multidisciplinaires menés par les membres du Centre peuvent être regroupés en deux thèmes:

1. déterminer l'origine moléculaire des maladies et des traitements

2. utiliser la biophysique, la biologie chimique et la biologie synthétique dans le domaine de la santé