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Biocapteurs Optiques



35H15 dont 16H00 de TP

coefficient 2.5

Objectifs de l'enseignement


Partie Plasmonique :

  • Introduire les plasmons de surface et les plasmons localisés. Présenter les techniques d’excitation des plasmons. Applications aux biopuces SPR et à l’étude des cinétiques anticorps/antigènes.

Partie Cytométrie :

  • Faire découvrir aux étudiants les derniers développements en cytométrie (en flux et imagerie) appliqué au domaine de la “drug discovery”, de la prédiction de toxicité ou des antibiotiques.
  • Nouvelle génération de logiciel d'analyse en cytomique (comparaison interactive de différentes populations cellulaires provenant d'organes différents)

Programme

COURS Partie Plasmonique :

  • Historique. Optique des métaux. Modèle de Drude. Transition intrabande/interbande. Validité du modèle de Drude. Modèle de Brendel-Bormann. Interfaces métalliques. Ondes évanescentes. Plasmons de surface. Excitation/résonance des plasmons de surface. Expérience d’Otto. Expérience de Kretschmann-Raether. Autres techniques d’excitation. Biopuces sans marquage. Biopuces SPR. Fonctionnalisation de surface. Modèle de Langmuir. Cinétique anticorps/antigènes. Sensogrammes. Performances. Electrospotting. SPRi.

Partie Cytométrie :

  • Bases théoriques de l'analyse cellulaire à haut débit : mesures basées sur la fluorescence, taille et granularité.
  • Applications à la découverte de nouvelles molécules lors de challenge cellulaires (inflammation, apoptose, irradiation UV)

TRAVAUX PRATIQUES Partie Plasmonique :

  • TP sur COMSOL (4 heures) : simulation numérique de la SPR résolue en temps.
  • Projet (12 heures) : conception et réalisation d’une puce SPR à cavité microfluidique, caractérisation et observation des cinétiques anticorps/antigènes par imagerie optique.

Partie Cytométrie :

  • Les travaux pratiques se déroulent à la plate-forme eBioCyt “Bio-essais pharmacologiques et pharmacocinétiques en cytomique”, à la faculté de Pharmacie. Ils sont axés sur le FACS (Tri de cellules par fluorescence).


Applications:


Partie Plasmonique :

  • Les biopuces optiques sont des systèmes permettant la détection d'un très grand nombre d'interactions biomoléculaires en parallèle entre des sondes (ADN, protéines, anticorps…) fixés sur la surface de la puce et des molécules cibles en solution. Les applications vont du diagnostic génétique à la protéomique ou la découverte de nouvelles molécules actives.

Partie Cytométrie :

  • “Drug Discovery”
  • Prédiction de toxicité
  • Recherches de nouveaux antibiotiques
  • Cosmétologie in vitro
  • Théranostic (= donner aux cliniciens les moyens d'évaluer un traitement personnalisé pour chaque patient cancéreux en testant in vitro l'action du traitement pressenti).

Plateforme eBioCyt:Plaquette eBioCyt 2012

Connaissances acquises


Partie Plasmonique :

  • Avoir compris les processus d’excitation des plasmons de surface et des plasmons localisés.
  • Savoir manipuler et concevoir des biopuces SPR compatibles avec les TI pour la Santé.

Partie Cytométrie :

  • Technologies en cytométrie (réponses intégrées pour différentes populations cellulaires d'un organe ou d'un organisme)
  • Technologies “ex vivo” sur modèles de cellules humaines permettant d'éviter les modèles animaux souvent trop éloignés de la réponse humaine


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biocapteurs_optiques.txt · Dernière modification: 2020/10/21 11:27 (modification externe)