Séquençage optique de polymères digitaux

Aperçu

Mise au point d’une plateforme innovante pour l’encodage et le séquençage  de polymères synthétiques ou naturels par voie optique.

Arnaud FAVIER, CNRS

Fabien MONTEL, CNRS

Jérôme WENGER, CNRS

Le stockage de données moléculaire consiste à écrire et lire des informations digitales encodées sur des macromolécules. Côté écriture, au delà des macromolécules naturelles comme l’ADN, les polymères digitaux synthétiques représentent une alternative pertinente, notamment grâce à une modularité et une capacité de codage plus importantes. Côté lecture, les principales méthodes de séquençage de macromolécules sont basées sur la spectrométrie de masse ou des analyses par nanopore couplées à une détection électrique, qui présentent des limitations malgré leur sensibilité.

Notre consortium transdisciplinaire explore une nouvelle approche basée sur un encodage et un séquençage optique de polymères synthétiques et naturels. Ce projet vise à développer des polymères et des origamis d’ADN encodés en fluorescence, en combinaison avec une technique de détection optique originale permettant une lecture rapide de leur séquence contrôlée.

Mots clés : Polymères fluorescents, séquençage optique, nanopores, plasmonique, microscopie, traitement du signal

Les missions

Nos recherches

Encoder optiquement des polymères digitaux

Développer une approche modulaire pour contrôler la synthèse des polymères digitaux fluorescents et adaptable à des techniques à haut-débit.

Créer une méthode originale pour le séquençage optique

Optimiser une lecture en temps réel, à l’échelle de la molécule unique, via l’utilisation de nanopores et grâce à une détection photonique. Le contrôle du champ proche optique à la sortie du nanopore permet de lire l’information par imagerie.

Augmenter la densité et le débit de lecture

Elargir la capacité de codage en exploitant les différentes propriétés des fluorophores, ainsi que la vitesse lecture en implémentant de nouvelles approches d’acquisition et de traitement des images.