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WEB Nano Saclay

Projets 2020

17 juin 2020

MicroFluidic & 3D culture combination for a predictive in vitro screening of Nanomedicines

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

µF_3D_Nano

2020

Institut Galien Paris-Sud

C2N

54 k€

12 mois

 

 

Titre

MicroFluidic & 3D culture combination for a predictive in vitro screening of Nanomedicines

Porteur

Simona Mura

Date de démarrage

Novembre 2020

Présentation du projet

Le projet µF_3D_Nano concerne la mise à point d’un outil de criblage adapté à étudier les multiples barrières biologiques qui caractérisent la tumeur et son micro-environnement.
Le développement de nanomédicaments (nano vecteurs innovants et chargés en principes actifs) a pris un essor considérable au cours des dernières années dans le but de cibler sélectivement les tissus malades. En oncologie quelques-uns d'entre eux ont été mis sur le marché mais leur nombre est encore trop restreint par rapport à la multiplicité des systèmes décrits dans la littérature. Ceci révèle la faible capacité de prédiction in vitro des méthodes actuelles d’évaluation biologique. 
C’est dans ce contexte que nous allons combiner les technologies microfluidiques et les méthodologies de culture de cellules en trois dimensions (3D) dans le but de reproduire les conditions physio-pathologiques observées in vivo et mieux prédire in vitro le potentiel thérapeutique réel des nanomédicaments.
Ce projet s’appuie sur les compétences complémentaires de l’Institut Galien Paris-Saclay et du C2N qui possèdent une expérience largement reconnue dans le développement et évaluation préclinique de nanomédicaments et dans la conception de systèmes micro fluidiques pour des applications biomédicales.
17 juin 2020

From Bethe-Ansatz to experiment

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

BATO

2020

C2N

LCF

15 k€

24 mois

 

 

Titre

From Bethe-Ansatz to experiment

Porteur

Sophie Bouchoule

Date de démarrage

janvier 2021

Présentation du projet

In this project we propose to experimentally investigate the distribution of rapidities of a 1D Bose gas with contact repulsive interactions. The rapidities are mathematical objects entering the Bethe- Ansatz many-body function describing those systems and their importance has been reinforced by recent theoretical developments on out-of-equilibrium dynamics. A method to access experimentally the rapidity distribution has been recently proposed. We propose to implement it on the atom-chip setup at LCF, and to improve it by adding a spatial selection scheme that will permit a measure of the local rapidity distribution. This breakthrough will open several new avenues, in particular for the investigation of out-of-equilibrium dynamics. Moreover, taking advantage of the fact that a single 1D gas is realized in the atom-chip setup, we will be able to investigate not only the mean rapidity
distribution but also the  fluctuations, unveiling important physical aspects of 1D gases. The quantum gas experiment will be set-up at LCF/IOGS (Atom-chip team), while the novel atom-chip will be developed and fabricated at C2N (PIMENT platform of C2N-RENATECH micronafabrication facility, and ODIN group in the Photonics Department).
17 juin 2020

A multimodal nanopipette-based imaging and analytical platform for exploring brain communication

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

BrainSICM

2020

LuMIn

LPICM

60 k€

36 mois

 

 

Titre

A multimodal nanopipette-based imaging and analytical platform for exploring brain communication

Porteur

François Treussart

Date de démarrage

septembre 2020

Présentation du projet

Les récepteurs NMDA (NMDARs) jouent un rôle central au sein des contacts synaptiques entre neurones, et sont donc essentiels pour l’apprentissage et la mémoire. Certains mécanismes moléculaires qui régissent le fonctionnement des NMDARs sont encore inconnus faute de méthodes suffisamment résolutives. Nous développerons une sonde de microscopie en champ proche (nanopipette) dotée de capteurs électrochimiques capable de mesurer séparément, dans un réseau de neurones matures, les concentrations locales de deux neuromodulateurs co-agonistes du NMDAR, tout en rendant compte de la topographie des synapses où ces molécules agissent. Nous développerons d’abord une mono-sonde pour détecter un seul co-agoniste puis la double sonde. Afin d’étudier les variations neurochimiques des co-agonistes des NMDARs associés à la plasticité synaptique (corrélat cellulaire des processus cognitifs), nous combinerons les mesures morphologiques et analytiques à des enregistrements électrophysiologiques de l’activité des neurones.
17 juin 2020

Croissance Epitaxiale et Propriétés Optiques du Ge-2H Hexagonal

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

CEPOGHEX

2020

C2N

LEM, SOLEIL, LPS

55 k€

36 mois

 

 

Titre

Croissance Epitaxiale et Propriétés Optiques du Ge-2H Hexagonal

Porteur

Laetitia Vincent

Date de démarrage

septembre 2020

Présentation du projet

La synthèse de la phase cristalline Ge-2H présentant un gap direct (0,3 eV) permet d’envisager l’intégration de fonctionnalités photoniques du germanium dans le domaine du moyen infrarouge. L’ambition de ce projet est de mettre en place des procédés d’épitaxie innovants permettant la synthèse en couche mince du Ge-2H, d’étudier les modes de croissance par des observations in-situ (Nanomax) et des caractérisations post-croissance et enfin de caractériser les propriétés optiques et électroniques.
Le projet est porté par un consortium complémentaire sur la synthèse et la caractérisation ultime de matériaux (C2N, LPS, SOLEIL, LEM). Il s’appuie sur la centrale de technologie du C2N et bénéficie avantageusement de l’EQUIPEX TEMPOS d’une part sur son volet croissance in situ en temps réel et d’autre part sur la spectroscopie électronique dans CHROMATEM.
 
17 juin 2020

Capture, relargage et détection de mi-ARN pour le diagnostic d’urgence

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

e-miRGency

2020

C2N

IRBA, PHENIX

55 k€

18 mois

 

 

Titre

Capture, relargage et détection de mi-ARN pour le diagnostic d’urgence

Porteur

Jean Gamby

Date de démarrage

septembre 2020

Présentation du projet

Ce projet se situe dans le contexte d’un instrument pour la microfluidique qui permettrait à court terme de rechercher dans un échantillon biologique des ultra-traces de biomarqueurs (microARN circulants) de certaines pathologies dont les profils de concentration sont corrélés à un stade précoce (bien avant les premiers symptômes cliniques). Dans le cadre du projet e-miRgency, nous voulons mettre en œuvre le diagnostic rapide de la rhabdomyolyse, résultant de lésions massives de cellules musculaires entraînant la libération de leur contenu dans la circulation sanguine, une complication chez 75% des polytraumatisés des accidents de la circulation routière. 
Le projet s’appuie sur un partenariat avec l’IRBA UMR INSERM/ Hôpital de Clamart connue pour son expertise sur les miRNAs circulants comme biomarqueurs de lésions tissulaires, notamment musculaires, et avec le laboratoire PHENIX UMR CNRS/Sorbonne Université spécialisée dans la synthèse de nanoparticules superparamagnétiques. 
17 juin 2020

Hybrid nanoparticles for the treatment of castration-resistant prostate cancers: characterization of individual nanoparticles and biological evaluation

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

H-Nano

2020

ISMO

ICP, LPS, METSY

60 k€

18 mois

 

 

Titre

Hybrid nanoparticles for the treatment of castration-resistant prostate cancers: characterization of individual nanoparticles and biological evaluation

Porteur

Ruxandra Gref

Date de démarrage

octobre 2020

Présentation du projet

Le projet H-Nano vise à développer une nouvelle approche thérapeutique contre les cancers de la prostate hormono-résistants, la forme la plus agressive de cette pathologie qui manque encore de traitements cliniques efficaces. Des nanoparticules hybrides multifonctionnelles seront élaborées pour protéger et améliorer la biodisponibilité du médicament anticancéreux et augmenter sa sélectivité pour les cellules cancéreuses. Optimiser ces nanosystèmes avec un objectif thérapeutique passe par la maîtrise de leurs propriétés physico-chimiques et de leur composition à l'aide de d’outils quantitatifs à l’échelle de la nanoparticule et par l'analyse de leurs mécanismes d'action sur des modèles cellulaires et animaux. Cette approche interdisciplinaire à l'interface de la chimie, de la physique et de la biologie, permettra une caractérisation très complète du nanosystème et pourra conduire à une nouvelle approche thérapeutique pour les patients atteints de cancers réfractaires à l'hormonothérapie.
Le projet H-Nano s’appuie sur un environnement local exceptionnel qui nous permet d’associer des équipes de pointe à l’Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay (ISMO), l’Institut de Chimie Physique (ICP), le Laboratoire de Physique des Solides (LPS), et le Laboratoire METSY à l’Institut Gustave Roussy.
17 juin 2020

In situ analysis of protein adsorption on nanoparticles under flow

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

PA-FLOW

2020

NIMBE

Institut Galien, SOLEIL

51 k€

24 mois

 

 

Titre

In situ analysis of protein adsorption on nanoparticles under flow

Porteur

Frédéric Gobeaux

Date de démarrage

septembre 2020

Présentation du projet

Ce projet vise à élaborer une stratégie permettant d’étudier le devenir de nanoparticules à visée thérapeutique dans un milieu biologique sous écoulement, ce qui inclut d’une part l’agrégation et la dissolution des nanoparticules et d’autre part l’adsorption de protéines sur leur surface. Cette couche de protéines adsorbées est connue pour donner aux nanoparticules une nouvelle identité biologique et modifier leur bioactivité. L’influence du flux hydrodynamique (comme dans la circulation sanguine) sur ces protéines adsorbées a pour le moment été peu étudiée. Nous proposons dans ce projet d’acquérir une cellule de cisaillement et d’utiliser des puces microfluidiques pour suivre le devenir de différents types de nanoparticules en milieu biologique dans des écoulements comparables à ceux mesurés dans la circulation sanguine. Nous étudierons les effets hydrodynamiques en combinant ces deux outils et différentes techniques analytiques in situ comme la diffusion du rayonnement aux petits angles (neutrons et rayons X) et différentes spectroscopies. Des analyses ex situ (cryoTEM et LC/MS) complèteront cette étude.
17 juin 2020

Nanosources de lumière à base de nanocubes d’or et dichalcogénures de métaux de transition

Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

TMD-ON-A-CUBE

2020

ISMO

SPEC

50 k€

24 mois

 

 

Titre

Nanosources de lumière à base de nanocubes d’or et dichalcogénures de métaux de transition

Porteur

Eric Le Moal

Date de démarrage

septembre 2020

Présentation du projet

L’objectif du projet TMD-ON-A-CUBE est de comprendre et contrôler les propriétés électroniques et optiques d'un système couplant une nanoparticule d’or à un monofeuillet semi-conducteur de dichalcogénure de métal de transition (TMD). Des nanocubes d’or colloïdaux joueront le triple rôle de nano-antenne optique, nanosource d’électrons, et nanosource de contrainte mécanique dans le semi-conducteur pouvant localement modifier sa structure de bandes électroniques. Nous chercherons à montrer que ce dernier effet induit une localisation des excitons donnant lieu à une émission de photons uniques. Ces aspects seront étudiés par spectroscopie Raman et microscopie de photoémission d’électrons (PEEM) au SPEC, et par microscopie de photoluminescence et corrélation de photons à l’ISMO. Des mesures d’électroluminescence induite par la pointe d’un microscope à effet tunnel (STM) seront réalisées à l’ISMO dans le but de montrer la possibilité d’exciter cette nanosource électriquement et de pouvoir à terme l’intégrer dans un microcircuit.

 

 

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