Laboratoire Analyse et Modélisation pour la Biologie et l'Environnement UMR8587

Les enjeux sont de maîtriser la fabrication de nouveaux nanopores, nanotubes, membranes poreuses, de les caractériser, de comprendre en particulier les processus dynamiques en milieu confiné, pour détecter des ions, biomolécules, polluants, virus, une activité enzymatique….afin de développer des applications comme les puces à virus, le diagnostic à l’aide de biomarqueurs à très faible nombre de molécules sur cellule unique, le séquençage ultra-rapide de protéines, la détection de nanoparticules dans l’environnement, la recherche de maladies conformationnelles de protéines. Nous étudions, la dynamique d’ions, , biomolécules, nanoparticules en fonction du degré de confinement et de la nature des matériaux utilisés pour la fabrication des nanopores. La méthode de détection est électrique à l’échelle de la molécule unique ou particule unique.

La progression tumorale s’accompagne d’une modification des cellules qui aboutit à des changements de leurs propriétés mécaniques. Notre objectif est d’utiliser des mesures mécaniques comme l’élasticité de cellules isolées ou de tissus provenant de biopsies cancéreuses, ou la force d’adhérence cellule-matrice et cellule-cellule, mais également l’extrusion de nanotubes de membrane à partir des cellules tumorales comme outil direct d’aide au diagnostic. Afin de pouvoir réaliser des mesures reproductibles dans un environnement mimant les tissus, et de préserver l’échantillon biologique, nous devons fabriquer des systèmes tridimensionnels, avec un contrôle de leur porosité et élasticité et des échanges avec l’environnement. La reconstitution et la compréhension des propriétés mécaniques de tels systèmes passent par l’élaboration et l’étude de systèmes biomimétiques reconstituants les membranes cellulaires et le cytosquelette.

Axe 1: Nanopores et Nanotubes biomimétiques du fondamental aux applications

Axe 2 : Biomécaniques systèmes biomimétiques et cellules vivantes