Étude des interactions entre substrats nano-micro-structurés et entités biologiques ; application au développement d'un biocapteur de diagnostic précoce du sepsis

par Zhor Khadir

Projet de thèse en Electronique et Optoélectronique, Nano- et Microtechnologies

Sous la direction de Michael Canva et de Paul Charette.

Thèses en préparation à Paris Saclay en cotutelle avec l'Université de Sherbrooke , dans le cadre de Electrical,Optical,Bio: PHYSICS_AND_ENGINEERING , en partenariat avec Laboratoire Charles Fabry (laboratoire) , Biophotonique - nanoplasmonique et imagerie biomédicale (equipe de recherche) et de Institut d'optique théorique et appliquée (Orsay, Essonne) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 02-10-2017 .


  • Résumé

    Il s'agira d'étudier les interactions entre entités biologiques, notamment des cellules, et des substrats nano-micro-structurés servant par ailleurs à la bio détection plasmonique. Cette étude sera centrée sur la nature et les propriétés des interactions qui gouvernent la fixation, le positionnement relatif des entités et leurs mobilités éventuelles. Elle pourra déboucher sur de nombreuses applications, notamment le développement d'un biocapteur dévolu au diagnostic précoce du sepsis via le contrôle simultané des propriétés bio-mécaniques et photoniques. En particulier, dans le cadre des études relatives au diagnostic du sepsis, nous aimerions pouvoir démontrer le concept auto-assemblage organisé de cellules sur les substrats afin de rendre le diagnostic tout à la fois plus reproductible et robuste ainsi que plus sensible à la fois au niveau du mécanisme biologique et au niveau de la mesure physique. Sur ces derniers aspects nous avons des pistes intéressantes d'instrumentation pour imager de façon indirecte la rupture de l'intégrité du film cellulaire à une échelle encore plus petite (10s nm au lieu de 100s nm). Une grande partie de ce travail prendrait place à l'Institut de Pharmacologie de l'université de Sherbrooke. Les travaux photoniques/plasmoniques et ceux liés à structurations des substrats prendront place quant à eux au LN2 et au LCF ainsi que dans leurs salles blanches respectives. Organisation du travail : la doctorante sera conduite, en fonction des avancées du projet, à de nombreux déplacements entre l'Université de Sherbrooke et l'Institut d'Optique Graduate School, et ces derniers respecteront un équilibre de temps passé. Les grandes lignes du déroulé sont : • Initiation et prise en main des outils (conceptuels, expérimentaux et numériques) au LCF et au LN2, • Caractérisations expérimentales des interactions en fonction des entités biologiques et motifs de structuration, au LN2 et au LCF • Modélisation du biocapteur de sepsis, au LCF • Développement expérimental du biocapteur de sepsis, au LN2

  • Titre traduit

    Study of interactions between nano-micro-structured substrates and biological entities; application to biosensor development for early sepsis diagnosis


  • Résumé

    To be translated ...