Microfluidique et nanoélectrodes pour la spectroscopie électromagnétique de cellules uniques – FENOTIP

Le développement actuel des bioMEMS (Biological MicroElectroMechanical System) permet des investigations originales sur le vivant, et en particulier sur des cellules biologiques uniques. Des connaissances supplémentaires sont nécessaires pour la compréhension plus fine des mécanismes de « communication » au travers des membranes cellulaires. La caractérisation électrique allant du continu au THz peut apporter des éléments supplémentaires par rapport aux autres techniques. En particulier, les mesures sur l’ensemble du spectre permettront l’analyse dynamique de ces mécanismes, tandis que les mesures dans le spectre THz apporteront des informations plus fines sur les interactions moléculaires au cours de l’internalisation. Ces mesures nécessitent des résolutions spatiales nanométriques. Elles seront obtenues, dans la partie basse du spectre, par la conception d’électrodes de cette taille. Pour l’investigation THz, nous avons montré récemment que la propagation d’ondes de surface sur des fils de 100nm de diamètre est possible. Nous proposons donc au cours de ce projet de concevoir, fabriquer et tester un bioMEMS dédié à la microscopie électromagnétique du continu au THz pour l’analyse de cellules vivantes. Les mesures obtenues sur différentes souches cellulaires créeront la première base de données de spectroscopie diélectrique dans ce domaine. De plus, les mesures dynamiques de l’internalisation de molécules informatives au sein des membranes cellulaires doivent apporter des connaissances supplémentaires en physiologie cellulaire.