BioMicroDevices

Nos thématiques de recherche sont motivées par des défis actuels que posent l’origine de la vie ou les besoins sociétaux dans le domaine des biotechnologies (biocompatibilité, biocapteurs, biocontamination, vectorisation), intimement liés à la connaissance des interfaces biomolécules-métaux ou biomolécules-oxydes.

            Une des thématiques de notre équipe concerne la fonctionnalisation de surfaces planes métalliques ou oxydées pour le greffage contrôlé de peptides et protéines sur ces surfaces. Ce processus peut se faire en plusieurs étapes (via une couche auto-assemblée, SAM) ou par greffage directe du peptide modifié. Ce mode de greffage nous permet une modulation totale de la surface à fonctionnaliser ou de l’orientation souhaitée du peptide/protéine à greffer. Ainsi, nous avons pu greffer de manière covalente divers peptides antimicrobiens, telle que la magainine, la nisine ou encore la temporine. Les surfaces élaborées sont caractérisées physico-chimiquement par spectroscopie infrarouge de surface et par photoémission X, et les activités antibactériennes sont caractérisées par microscopies (AFM, confocal et SEM-FEG) mais aussi par tests microbiologiques.

            Les PAMs peuvent également être utilisés en biotechnologie pour produire des protéines d’intérêt dans la bactérie lactique Lactococcus lactis (nisine en quantité subinhibitrice). Les protéines produites sont ensuite caractérisées sur les échantillons bruts et en vésicules par des techniques biochimiques et biophysiques disponibles au sein de notre équipe (Western Blot, DLS, TRPS, SPR, AFM)

            Enfin, un des projets de l’équipe est de travailler à la caractérisation du nano-monde et en particulier des vésicules extracellulaires d’origine procaryote et eucaryote par différentes techniques biophysiques (SPR/AFM/IR) sur biopuce. Les AMPs peuvent être utilisés pour la capture spécifique des EVs bactériennes sur biopuce. Les compétences en biofonctionnalisation et microbiocapteurs du groupe permettent ensuite d’envisager la détection et la quantification de ces EVs mais aussi de bactéries par des PAM spécifiques. Les techniques de détection utilisées sont principalement basées sur la SPR, le QCM ou autre microdispositif optique/acoustique.  Les travaux sont menés en milieu physiologique en statique ou en flux grâce au développement de microsytèmes intégrant le capteur mais aussi la microfluidique.