Expertise en nanotechnologies biomédicales

Photo des membres de l'équipe du Centre de recherche en nanotechnologie devant une grande bannière murale qui porte les mots « Célébrons notre diversité » et une carte du monde. — Photo d'équipe, 2019

Au Centre de recherche en nanotechnologie, notre équipe de spécialistes pluridisciplinaires, composée de chimistes organiques de synthèse, d'ingénieurs biomédicaux, de microscopistes, de biologistes cellulaires, d'immunologistes et de biochimistes en nanotechnologies biomédicales, assure la conception, la synthèse et la mise à l'essai de nanomatériaux en vue de manipuler des systèmes biologiques. Elle conçoit des matériaux multivalents fonctionnalisés qui peuvent cibler, délivrer et modifier des cellules ou des tissus cibles. De plus, elle met au point des dispositifs de détection multiparamétriques qui peuvent isoler ou enrichir les nanoparticules pour une meilleure caractérisation. Notre récente application à la bio-impression 3D est en pleine expansion, et nous recherchons activement des collaborations dans ce domaine.

Principaux domaines d'expertise

Conception et synthèse de matériaux nanostructurés pour des applications biologiques et biomédicales
- Chimie organique synthétique de gels organiques à partir de gélateurs de faible poids moléculaire
- Méthodes hydrothermales et sol-gel de nanoparticules et nanofils inorganiques
- Microfluidique de médicaments et de composés bioactifs encapsulés dans des nanoparticules de polymère lipidique
Caractérisation des nanomatériaux d'ingénierie et de leur interaction ou réponse physiologique à l'échelle subcellulaire
- Analyse de la granularité, de la morphologie et des structures des systèmes de libération de médicaments à l'aide de la microscopie électronique à transmission (MET) ou d'une cryomicroscopie électronique à transmission, de la microscopie électronique à balayage (MEB) et de la diffusion dynamique de la lumière (DDL)
- Analyse quantitative de l'encapsulation des charges utiles et de l'efficacité du chargement dans les systèmes de libération de médicaments, tels que l'acide désoxyribonucléique (ADN) et l'acide ribonucléique (ARN) ou les composés bioactifs, à l'aide de la méthode RiboGreen et de la chromatographie liquide haute performance (CLHP)
- Détermination et localisation des nanomatériaux dans les systèmes biologiques à l'aide de la microscopie électronique et fluorescente corrélative
- Analyse métabolique par résonance magnétique nucléaire (RMN) des mastocytes lors de leur activation
Manipulation moléculaire de la biologie des mammifères
- Activation cellulaire à récepteur au cours de l'inflammation
- Production de protéines recombinantes en utilisant des constructions géniques pour expression dans des systèmes eucaryotes ou procaryotes
- Nanocytotoxicité par la mesure de l'activité métabolique, de la viabilité, de la génération de dérivés réactifs de l'oxygène et d'autres essais fonctionnels
- Bio-impression 3D de tissus immunocompétents
- Examen de l'expression des protéines par transfert Western, cytométrie de flux et histologie
- Enrichissement et caractérisation des vésicules extracellulaires (VE)

Nos spécialistes

Marianna Kulka

Chef d'équipe

Courriel : Marianna.Kulka@nrc-cnrc.gc.ca

Réponses allergiques et pseudo-allergiques
Conception de nanoparticules lipidiques et polymères pour cibler l'inflammation
Biologie des mastocytes et des basophiles
Signalisation et régulation de l'expression des récepteurs couplés aux protéines G
Communication intercellulaire par voie de vésicules extracellulaires et de nanopores

Benazir Alam

Transfection de cellules de mammifères par des nanoparticules lipidiques
Endocytose par des mécanismes dépendants et indépendants de la clathrine
Profilage transcriptomique des cellules de mammifères (PCR quantitative, séquençage de l'ARN)

Narcy Arizmendi

Utilisation in vitro de cultures de lignées cellulaires immortalisées d'humains et de rongeurs
Formulation et synthèse de nanoparticules
Système de libération de médicaments

Khalid Azyat

Chimie organique, polymères
Conception, synthèse, purification et caractérisation de nouvelles molécules

Darren Makeiff

Chimie organique synthétique
Chimie supramoléculaire
Caractérisation des nanomatériaux mous (gels supramoléculaires)
Systèmes de libération de médicaments

Hui (Julie) Qian

Cryomicroscopie électronique à transmission
Immunomicroscopie électronique
Tomographie électronique
Microscopie électronique à transmission analytique, microscopie électronique à transmission et à balayage, spectroscopie de pertes d'énergie d'électrons, microscopie électronique à balayage

Valentyna Semenchenko

Entretien des cultures cellulaires bactériennes
Conception et optimisation des constructions génétiques recombinantes
Conception, développement et finalisation de la procédure opérationnelle normalisée pour la purification des protéines

Bradley Smith

Rhéologie et rhéomètres hybrides Discovery (DHR-3)
Réparation de petits instruments
Équipement d'analyse thermique (analyse thermogravimétrique, calorimétrie différentielle à balayage)

Ashley Wagner

Génération de cellules primaires et utilisation in vitro
Génération d'organoïdes intestinaux de souris et utilisation in vitro
Évaluation de la biocompatibilité des nanoparticules

Feng Wang

Techniques de biologie moléculaire, de biologie cellulaire et de biochimie des protéines
Application de la microscopie optique à l'imagerie cellulaire
Nanoémulsions
Production et caractérisation des nanoparticules lipidiques

Mickie Wiebe

Facilitateur au laboratoire de synthèse organique
Personne-ressource en rhéométrie
Microscopie polarisante

Steven Willows

Biologie cellulaire et immunologie
Nanoparticules lipidiques
Biologie des protéines prion

Zhimin Yan

Spectroscopie à résonance magnétique nucléaire et chromatographie
Métabolomique par RMN
Interactions intermoléculaires

Muhammad Amirul Islam

Synthèse, caractérisation et exploitation des nanoparticules organiques, inorganiques et hybrides
Synthèse, caractérisation et exploitation d'hydrogels stimulants et multifonctionnels
Mise au point de matériaux pour le thermodiagnostic
Mise au point et exploitation de membranes de filtration d'eau
Mise au point de matériaux pour le traitement de l'eau par adsorption