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Thème : Physique de systèmes biologiques et biomimétiques
Présentation
Un premier objectif est de concevoir des systèmes biomimétiques. Ainsi, pour mieux comprendre les interactions entre le cytosquelette et la membrane plasmique, nous étudions les interactions entre les protéines ezrines et des vésicules dans lesquelles on incorpore des quantités croissantes de lipides de type PIP2. Des vésicules artificielles contenant par des lipides fonctionnels sont également utilisées pour étudier le rôle des interactions spécifiques et l’écoulement des lipides autour d’îlots protéiques. Enfin, des vésicules de lipides chargés sont mises en présence de polyélectrolytes de charge opposée pour induire l’ouverture de pores et observer les transitions de morphologie. Nous nous intéressons également à la sédimentation de vésicules non-sphériques et à l’extraction de nanotubes lipidiques. Un deuxième domaine d’intérêt de cette thématique est la mécanique cellulaire. Nous avons mis en évidence un mouvement oscillant des globules rouges sous écoulement, dû l’action combinée des propriétés visqueuses de la membrane et des propriétés élastiques du cytosquelette. Nous utilisons également la microrhéologie à deux points pour étudier la mécanique de cellules uniques. Enfin, nous étudions la libération des parasites de la malaria des globules rouges et leur motilité sur des surfaces de verre.
Membres
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Curling and buckling in single red blood cells
Curling and buckling in single red blood cells This project focuses on membrane curling and buckling in single red blood cells infected by Malaria. We are currently studying the pore opening and membrane curling observed in malaria infected red blood cells (iRBC) in comparison with the opening of composite vesicles. The evolution of a pore in a lipid membrane is the result of the competition between line and surface tensions. But in the case of iRBC membranes, we observe an outward curling of the (...)
Biomimetic Cells
Biomimetic cells In parallel to biological systems, it is crucial to work on simplified models to separate the physical contributions from the biochemical processes. In this perspective, we are designing various biomimetic cells capturing the essential ingredients of the phenomena we want to explore. We use standard methods and a new patented process developed in the laboratory, whose technological transfer is undergoing intense development. One illustration is the use of giant unilamellar vesicle to (...)
Production of Controlled Vesicles
Production of controlled vesicles Electroformation has been for years the method of choice for producing unilamellar giant vesicles and using them as biomimetic objects. A method based on the crossing of an interface by a water-in-oil droplet has recently been proposed, which allow the production of controlled content vesicles with an asymmetric lipid bilayer. Nevertheless, this method lacks reproducibility, is low-yield, and is restricted to small sized vesicles, having membrane defects similarly to (...)
