Ingénieur Recherche Spectroscopie, Analyse de Données et Caractérisation

Le projet ATHENA a pour objectif principal de déployer une plateforme d'analyse ultrasonore avec la société NewTec Scientific, en tant que solution "plug & play" pour la microscopie à force atomique, basée sur un brevet détenu conjointement par l'ICB et la SATT SAYENS : UA‐AFM. Le projet vise à développer une analyse tomographique locale en utilisant la microscopie à force atomique, appliquée spécifiquement aux domaines de la biopharmacie et de la biotechnologie. Cette approche promet des avancées significatives en permettant une visualisation détaillée à l'échelle atomique ou moléculaire, ce qui pourrait conduire à de nouvelles découvertes et compréhensions dans ces secteurs cruciaux.

ATHENA est à la croisée de plusieurs domaines scientifiques et techniques et souhaite répondre à un ensemble de besoins techniques, scientifiques et industriels autour de la problématique du développement d’outils pour l’UA‐AFM. Plusieurs sujets de recherche et développement sont visés par cette collaboration, à la fois pour leur pertinence scientifique et leur intérêt commercial : identification de nanoparticules seules et en interaction avec différents organismes biologiques (tissus, cellules, bactéries …), intégration et enrichissement de la base de données, caractérisation complète des nanoparticules selon leur environnement par imagerie 3D et tomographique (balayage fréquentiel), intégration d’une électronique robuste donnant lieu à un traitement des données de l’imagerie et de l’analyse spectrale (traitement de ces données par IA permettant ainsi une aide à la décision). Beaucoup de briques technologiques et scientifiques seront mises au point dans le cadre de ce LabCom.

Pour cette raison, le projet s’articulera autour de trois objectifs complémentaires pour répondre au besoin d’ATHENA :

1. Développement et validation de méthodes : mettre en place des protocoles UA‐AFM reproductibles pour caractériser la morphologie, la taille, l’adhérence, les propriétés nanomécaniques et les réponses acoustiques mesurables des VE. Les résultats seront comparés à ceux obtenus par microscopie électronique à transmission, microscopie à fluorescence et analyses moléculaires complémentaires afin d’évaluer les performances analytiques et la fiabilité.

2. Identification des signatures des VE associées au cancer : comparer les VE issues de modèles de cancer du sein triple négatif (CSTN) et de témoins non malins appropriés, y compris des populations de VE sélectionnées et définies par des biomarqueurs. L’imagerie corrélative, l’AFM‐SMM et les analyses protéomiques ou lipidomiques permettront d’étudier les relations entre les propriétés biophysiques des VE et leur composition moléculaire.

3. Étude des interactions entre les VE et les cellules : étude de l’absorption des VE par les cellules receveuses, notamment les cellules cancéreuses du sein et les macrophages, et évaluation des modifications associées de la morphologie, de la rigidité et de l’adhérence cellulaires. Des mesures UA‐AFM résolues en temps et l’imagerie par fluorescence permettront de corréler l’internalisation des VE avec les réponses mécaniques cellulaires

L’Ingénieur de Recherche sera principalement en charge des avancées des axes 1 (Spectroscopie UA‐AFM (Microscopie à Force Atomique Ultrasonore)) et 2 (Développement d’une plateforme d’analyse) du projet ATHENA. Pour cela l’ingénieur de recherche devra enrichir la base de données matériaux afin d’établir le développement logiciel nécessaire de balayage fréquentiel en analyse spectrale ainsi que de traitement de données que fera la société NewTec dans l’axe 3. Il devra également prendre en charge la réalisation et préparation d’échantillons biologiques pouvant nécessiter l’utilisation de la plateforme de nanofabrication ARCEN‐CARNOT. Il sera en lien avec la société NewTec Scientific pour les développements et tests réalisés au cours de ce projet dans l’axe

 ACTIVITÉS PRINCIPALES :

• Piloter les dispositifs expérimentaux ; définir, développer, tester et formaliser les protocoles

• Coordonner l'exploitation du dispositif et conduire les expérimentations

• Rédiger les rapports d’expérience

• Responsable des outils de préparation d’échantillons, des moyens expérimentaux utilisant des cellules, VEs, purfication, … .

• Gérer des moyens techniques, petits matériels et consommables

• Réaliser le traitement et l'analyse des données

• Organiser et contrôler les interventions de maintenance préventive et les interventions de dépannage

• Organiser et gérer les relations avec les fournisseurs et les constructeurs

• Établir un schéma ou un plan en vue d'une réalisation en étroite collaboration avec le centre de ressources secteur santé

• Former à la technique et à l'utilisation du dispositif expérimental

• Conseiller les utilisateurs pour leur mise en œuvre dans le respect des normes d'utilisation

• Coordonner les relations aux interfaces, organiser l'échange d'informations avec les spécialistes des domaines techniques mobilisés dans l'expérience