Imagerie de la dynamique de fluorescence (FLIM, FCS) par excitation à deux photons pour des études en milieu cellulaire et au sein de biofilms monobactériens

par Pascaline Gueu

Thèse de doctorat en Chimie. Physico-chimie moléculaire

Sous la direction de Marie-Pierre Fontaine.


  • Résumé

    L’imagerie de la dynamique d’émission de fluorescence biphotonique est un développement technologique particulièrement attractif dans le domaine de la biophotonique. En particulier, les techniques de FLIM et FCS permettent l’imagerie cellulaire avec le suivi en temps réel des phénomènes biologiques mis en jeu, tandis que leur couplage à une excitation multiphotonique offre de plus grandes performances en termes de résolution spatiale, de profondeur de pénétration, d’innocuité vis-à-vis des systèmes biologiques. Les mesures FLIM par excitation biphotonique ont été utilisées pour l’étude in vitro et ex vivo d'un anti-intégrase du VIH-1, la 2-styrylquinoline Fz41. L’étude en solution de la dynamique réactionnelle de ce composé a permis de préciser sa spécificité de reconnaissance avec l’intégrase. Ces données ont été confrontées à des mesures au sein de cellules HeLa transduites par un vecteur lentiviral. C’est grâce à la durée de vie de fluorescence utilisée comme facteur de contraste qu’il a été permis de décrire l’activité intracellulaire de Fz41. La FCS a été utilisée pour étudier la diffusion-réaction de bactériophages c2 au sein de biofilms (communauté microbienne contenue dans une matrice de polymères organiques) sensibles ou non à cette entité biologique. Les résultats expérimentaux ont permis de conclure que la diffusion des particules virales au sein des biofilms est contrôlée par la structure de la matrice d’exopolymères. Dans ce travail, pour la première fois, la méthode FCS a permis de « visualiser » in situ l’interaction des bactériophages avec les bactéries possédant sur leur membrane le site de reconnaissance spécifique.

  • Titre traduit

    Fluorescence dynamics imaging (FLIM, FCS) under two-photon excitation for studies in cellular and into monobacteria biofilms


  • Résumé

    The imaging of the biphotonic fluorescence emission dynamics is a technological development especially attractive in biophotonic. In particular, the FLIM and FCS techniques make cell imaging possible with a real-time follow-up of the occurring biological phenomena. Furthermore, their combination to a multiphotonic excitation increases their performance in terms of spatial resolution, penetration depth and harmlessness to biological systems. FLIM with two-photon excitation was used for the in-vitro and ex-vivo study of the 2-styrylquinoline Fz41 VIH-1 anti-integrase. The reaction dynamic study in solution of this component enabled us to check its specific recognition of the integrase. These data were compared with measurements performed in HeLa cells transduced with a lentiviral vector. By using the fluorescence lifetime as a contrast factor, the Fz41 intracellular activity could be described. The FCS was used to study the diffusion-reaction of c2 bacteriophages in biofilms (microbial community in an organic matrix) sensitive or not to this biological entity. The experimental results enabled us to conclude that the viral particle diffusion into biofilms is controlled by the exopolymeric matrix. In this study, for the first time, with the FCS technique, it was possible to visualise in situ the interaction of bacterophages with the bacteria whose membrane contained the specific recognition site.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (193 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 183-193

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2007)268
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.