Microfluidique : 10 000 gouttelettes pour tester en masse des réactions biochimiques complexes

Pour mieux comprendre le vivant, les chercheurs utilisent des systèmes biochimiques de plus en plus sophistiqués dont ils doivent trouver le point de fonctionnement optimal. Pour cela, ils testent en général un très grand nombre de combinaisons de concentrations de réactifs, ce qui avec les techniques traditionnelles prend des semaines ou des mois. Une équipe de chercheurs de l'unité mixte internationale LIMMS, accueillie dans le laboratoire de microfluidique du Pr Fujii à l'institut des sciences industrielles de Tokyo, vient de mettre au point un outil inédit capable de réaliser et de caractériser 10 000 réactions biochimiques différentes simultanément, dans des gouttelettes microscopiques.

Deux anciens élèves de l’ENS Cachan, Yannick Rondelez et Rémi Sieskind ont participé, au sein d'une équipe de l'unité mixte internationale LIMMS (CNRS / Université de Tokyo), à ces recherches dont les résultats ont été publiés le 20 juin, dans Nature Chemistry.

Yannick Rondelez, entré à l'ENS Cachan en 1995 est devenu chercheur au CNRS et professeur associé de l'Université de Tokyo.  Il s'intéresse aux relations entre la chimie, les sciences de l'information et celles de la vie : peut-on s'inspirer du vivant pour programmer des systèmes moléculaires algorithmiques ? Il a une formation générale en physico-chimie et un intérêt particulier pour les objets et architectures biologiques. Au CNRS, il est un participant actif dans le « molecular programming », ou l'emploi de polymères informationnel synthétiques (comme l'ADN) fournit un moyen extraordinaire pour organiser les systèmes chimiques dans le temps et l'espace.

Rémi Sieskind, alors élève de l'ENS Cachan au département EEA, a contribué à cette recherche alors qu'il était en stage M1 au LIMMS. Son sujet de thèse portait sur l' "Evolution d'enzymes in vitro : programme moléculaire "d'auto-sélection" et modélisation mathématiques des processus mis en jeu". Il travaille toujours dans l'équipe de Yannick Rondelez à l'École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI).