La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Nanobiologies: le laboratoire en miniature Les pinces optiques Loutil de manipulation des molécules biologiques Alexandre Lewalle London Centre for Nanotechnology.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Nanobiologies: le laboratoire en miniature Les pinces optiques Loutil de manipulation des molécules biologiques Alexandre Lewalle London Centre for Nanotechnology."— Transcription de la présentation:

1 Nanobiologies: le laboratoire en miniature Les pinces optiques Loutil de manipulation des molécules biologiques Alexandre Lewalle London Centre for Nanotechnology

2 Les nanosciences appliquées à la biologie, ça peut être: Le fait de mesurer, de manipuler et de controler des phénomènes biologiques au niveau atomique et moléculaire; Simuler de manière artificielle des phénomènes biologiques complexes. Epurer et simplifier ces systèmes pour nen garder que les composantes essentielles; Mettre en évidence sous le microscope les aspects mécaniques des phénomènes moléculaires et cellulaires. Considérer les molécules comme des entités mécaniques, et pas seulement chimiques.

3 Pourquoi les physiciens sintéressent à la bio : La mécanique à toutes les échelles 1 m 10 nm La nature nous fournit des exemples de « nanomachines »: de grande précision de haute efficacité reproductibles multifonctionnelles

4 La myosine : le moteur moléculaire 2 espèces de protéines:actinemyosine

5 MYOSINE ACTINE Le changement de conformation génère la force. LATP sert de carburant. De plus près...

6 Nano = petit mais petit comment ?... Longueurs:10 -9 m ~ m (échelle nm) Energies: J ~ J Forces: N ~ N (échelle pN) LE DEFI : trouver des outils adaptés à ces échelles (Hydrolyse de lATP ~ 80 x J)

7 Principe des pinces optiques: exploitation de la force photonique Quantité de mouvement par photon: p = h / Ordre de grandeur: Puissance laser 0.1W Longueur donde 1000 nm c. à d. ~ 5x10 17 photons/seconde F ~ 3 pN

8 Une micro-bille comme support

9 Le point focal de lobjectif est le point dattraction de la pince Objectif à grande ouverture numérique 1 m

10 La pince optique: un système élastique quasi-linéaire CENTRE FOCAL x z FORCE Force = x x x = k B T ressort axial ressort radial

11

12 La peche aux billes La peche à lactine

13 10 nm Detecteurs photodiodes de position Décallage = 10 nm = déplacement du levier oscilloscope Image video Moyenne des positions: état détaché état attaché

14

15 Etirer la molécule pour mesurer sa constante de raideur dx M (nm) dF M (pN) 2.2 pN/nm

16 Détricoter une molécule dADN

17

18 La pince optique pour mesurer la raideur dune membrane

19

20 Les défis dune expérience « nano » Mesurer sans (trop) perturber Le bruit –Isolation sonore –Isolation thermale –Mouvement brownien Problèmes à éviter ou à en tirer parti?....

21 Le système de pince optique platine piezoélectrique Laser infrarouge


Télécharger ppt "Nanobiologies: le laboratoire en miniature Les pinces optiques Loutil de manipulation des molécules biologiques Alexandre Lewalle London Centre for Nanotechnology."

Présentations similaires


Annonces Google