Une des originalités de l’équipe est sa pluridisciplinarité entre la biologie, la physique et la chimie. La recherche est développée à l’interface de la physique de la matière molle et de la chimie analytique, en utilisant la biochimie et la biologie cellulaire, ainsi que la chimie des polymères. Les travaux de recherche se structurent autour de différents thèmes avec des applications en santé et dans le domaine du l’énergie : nanopore (dynamique en milieu confiné, discrimination de la taille et séquence et de la modification chimique des molécules, protéines et peptides, de polysulfures, conformation de biomolécules) ; conception d’architectures à base de polymères de type polyrotaxanes en partie biosourcés pour réparer les électrodes des batteries ; étude des propriétés biomécaniques et morphologiques de cellules vivantes pour le diagnostic de cellules tumorales ou l’évaluation de la qualité ovocytaire pour améliorer la prise en charge de l’infertilité, et enfin l’étude des propriétés de systèmes biomimétiques.
Les nanopores biomimétiques depuis leur synthèse, leur caractérisation et leur intégration dans des dispositifs microfluidiques pour détecter, identifier, séquencer les molécules d’intérêt, avec comme biomarqueurs des protéines, peptides, sucres et polysulfures. Étudier la dynamique en milieu confinée pour contrôler l’entrée et le transport des espèces.
Les biomatériaux, depuis la conception et caractérisation de matériaux innovants à base de polymères et cyclodextrines (comme les polyrotaxanes), jusqu’à l’étude des propriétés mécaniques de systèmes biomimétiques et de cellules vivantes. Depuis l’arrivée du Bio-AFM installé en 2017 au LAMBE, cette thématique est en fort développement, et vise à répondre à des questions fondamentales sur la régulation de la mécanique des cellules vivantes, en particulier dans le cadre de problématiques à fort impact sociétal : cancer, infertilité, et maladies cardiaques. Le lien entre ces pathologies est le rôle crucial de la mécanique cellulaire dans leur développement et la potentialité d’utiliser des mesures mécaniques pour leur diagnostic.
