Des nanoparticules à conversion ascendantes optimisées pour suivre des molécules uniques à long terme !

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Les nanoparticules à conversion ascendantes ou UCNPs (UpConverting NanoParticles) sont capables d’émettre très efficacement de la lumière visible après une excitation par de la lumière infrarouge. L’émission anti-Stokes des UCNPs est exploitée dans un large éventail d'applications. Dans le domaine médical leur spectre d’application va des biocapteurs à la bioimagerie, en passant par les traitements photodynamiques contre le cancer et les systèmes de délivrance ciblée de médicaments.

Frédéric Przybilla, de l’équipe d’Yves Mély (Biophotonique des interactions moléculaires et cellulaires), a permis de montrer la supériorité de ces marqueurs UCNPs pour des applications de microscopie de super résolution.Les développements réalisés au cours de ce projet ont amené la technologie des UCNPs à maturité pour les applications de suivi de molécules uniques (SMT) à long terme.

 En adaptant l’agent de ciblage, cette innovation ouvre un très large champ de nouvelles applications dans les biotechnologies médicales.

 

Oleksii Dukhno, Srijayee Ghosh, Vanille Greiner, Sophie Bou, Julien Godet, Verena Muhr, Markus Buchner, Thomas Hirsch, Yves Mély, Frédéric Przybilla. Targeted Single Particle Tracking with Upconverting Nanoparticles. ACS Appl. Mater. Interfaces 2024, 16, 9, 11217–11227

doi.org/10.1021/acsami.3c17116

Représentation schématique du marqueur UCNP-IgE utilisé pour suivre les récepteurs FcεRI à la surface de cellules RBL-2H3 vivantes. Image en champ clair des cellules étudiées, région d’intérêt présentant l’émission anti-Stokes des UCNPs, trajectoires obtenues après analyse des vidéos.
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