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Stage

Visualisation du stage: STA646

Stage 2019-2020

P.JOSEPH, M.ELIAS

MILE

TICS

microfluidique, microfluidics, Biomimétisme

Etude de cellules artificielles par microfluidique

Etant les éléments de base des membranes biologiques, les bicouches lipidiques sont un ingrédient essentiel de nombreux processus du vivant. Pour mieux comprendre les mécanismes en jeu par exemple dans l’interaction de la cellule avec des nanoparticules (NP), des membranes artificielles, biomimétiques, ont été développées. Elles constituent un outil puissant, étant de bons modèles pour décomposer les événements élémentaires (biochimiques, physiques, et chimiques) impliqués dans les situations biologiques réelles [1].

La microfluidique (manipulation de fluides dans des puces microfabriquées), est une méthode versatile pour manipuler de telles membranes lipidiques, comme nous l’avons démontré récemment  [2]. L’objectif général du stage est de réaliser des expériences microfluidiques pour décomposer les processus biologiques des interactions nanoparticules/membranes. Deux applications sont visées : la nanotoxicité et la nanomédecine.

Des puces microfluidiques au design adapté permettront de caractériser en temps réel l’interaction de vésicules avec différentes classes de NP. Des pièges placés après une jonction en Y permettent de mesurer propriétés mécaniques et perméabilité des vésicules, et de déterminer comment elles sont affectées lorsque des NP sont injectées à l’entrée. L’étudiant visera à extraire des informations quantitatives : améliorer les designs, déterminer comment les propriétés intrinsèques (module de courbure) sont liées aux mesures (telles que la pression critique pour libérer une vésicule). Différents chimie de surface des NP, composition de membranes, conditions d’écoulements seront testées.

L’étudiant, encadré par M Elias (doctorante) et P Joseph (chercheur, équipe MILE), réalisera des expériences microfluidiques et analysera les résultats. Le projet est en collaboration avec une équipe italienne (CSGI, Florence), spécialiste de la physico-chimie des membranes, et l’équipe M3 du LAAS, spécialiste de la modélisation moléculaire.

Gratification de l’ordre de 570€ par mois.

[1]           C. Montis, D. Maiolo, I. Alessandri, P. Bergese, and D. Berti, Nanoscale 6, 6452 (2014).

[2]           C. Magnani, C. Montis, G. Mangiapia, A.-F. Mingotaud, C. Mingotaud, C. Roux, P. Joseph, D. Berti, and B. Lonetti, Colloids Surf. B Biointerfaces 168, 18 (2018).

Master ou Ingénieur

Possibilité d'indemnisation

1

4 à 6 mois

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