Imagerie chimique nanométrique de membranes lipidiques en milieu aqueux – NanoChemILiA

Les membranes biologiques jouent de multiples rôles cruciaux au niveau des cellules. Néanmoins, les connaissances sur l’influence de l’organisation et de la composition lipidique membranaire sur les processus moléculaires impliqués dans l’activité biologique au niveau cellulaire restent incomplètes, car nécessitant une caractérisation chimique à l’échelle nanométrique en milieu liquide qui s’avère complexe et coûteuse. Dans ce contexte, le projet NanoChemILiA a pour objectif de déterminer la distribution spatiale, la taille, la forme et la composition de domaines lipidiques par imagerie Raman exaltée de pointe (TERS) en milieu liquide avec une résolution spatiale nanométrique. Ce projet implique la réalisation de plusieurs avancées techniques, à savoir le développement d’un système TERS en réflexion totale interne convivial pour des mesures en milieu liquide, et l’optimisation de nanosources optiques robustes, efficaces et facilement fabricables par les utilisateurs de TERS par électrodéposition de métal noble. Par ailleurs, il nécessite aussi la préparation contrôlée de bicouches lipidiques supportées de diverses compositions et la caractérisation de leurs propriétés morphologiques, nanomécaniques et spectrales, qui sera corrélé aux données TERS pour mieux comprendre le comportement de ces membranes. Pour accomplir les diverses tâches proposées, un consortium multidisciplinaire constitué de deux groupes de recherche d’experts bordelais en spectroscopie vibrationnelle, électrochimie et biophysique a été mis en place et interagira fortement pendant toute la durée du projet. La réussite de NanoChemILiA ouvrirait notamment la voie à de futurs travaux décrivant l’interaction entre lipides et protéines membranaires à l’échelle nanométrique, avec un impact potentiel majeur pour des applications biomédicales.