Informations générales

Délai de traitement

3 mois

Description du poste

Domaine

Optique et optronique

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Ingénieur/Master - Optique et optronique

Sujet de stage

Conception d’un dispositif de sublimation pour la préparation d’échantillons à l’imagerie moléculaire par spectrométrie de masse.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Contexte du stage : CLINATEC est un Centre de Recherche Biomédicale dédié aux applications de technologies innovantes pour la santé, piloté par le CEA-LETI à Grenoble en partenariat avec le CHU de Grenoble, l'UJF et l'INSERM. Au sein de CLINATEC, la plateforme d'imagerie moléculaire par spectrométrie de masse (MSI) développe de nouvelles méthodes pour améliorer les performances analytiques. Plus précisément, l'imagerie MALDI-TOF est une technique en plein essor comme complément des analyses anatomo-pathologiques, le diagnostic/pronostic clinique et l'évaluation de la bio-distribution de composés pharmaceutiques/toxicologiques dans des échantillons biologiques. La résolution de l'image est principalement limitée par la méthode de dépôt de matrice (poudre organique), composé essentiel à la détection des molécules d'intérêts (les protéines plus spécifiquement). Il est proposé de développer un prototype innovant de sublimation et recristallisation de matrices MALDI, automatisé et intégrant un contrôle qualité du dépôt. Ce procédé permet d'atteindre la résolution maximale théorique, de l'ordre de la cellule unique, voir subcellulaires. Le stage s'articulera autour du développement du design du dispositif et de l'implémentation de la méthode permettant de caractériser en temps réel la couche de matrice sublimée sur l'échantillon biologique. Travail demandé : Objectif : Le stagiaire aura en charge la conception et l'assemblage du dispositif, le choix des composants à intégrer et l'implémentation du contrôle en temps réel de la couche de matrice sublimée ainsi que de l'étape de recristallisation à l'aide de solvants organiques sous atmosphère contrôlée. Le stagiaire contribuera à l'optimisation des performances du dispositif en application à l'imagerie MALDI-TOF sur des échantillons biologiques. Contexte : Une preuve de concept démontrant l'intérêt de la sublimation de matrices MALDI suivie d'une recristallisation pour l'analyse de protéines sur des échantillons biologiques (modèle de tumeur cérébrale chez le rongeur) a déjà été faite par la plateforme d'imagerie moléculaire. Il est aujourd'hui nécessaire de développer un dispositif intégrant chacune des étapes de préparation d'un échantillon à l'imagerie MS, de manière automatisée et avec un contrôle rigoureux des différents paramètres ainsi qu'une caractérisation optique en temps réel de la couche mince à la surface de l'échantillon biologique. Les étapes clefs à maîtriser sont les suivantes : 1. Sublimation thermique sous vide 2. Injection de solvants pour la recristallisation de la couche mince 3. Caractérisation en temps réel de la couche mince et de la recristallisation par solvants pour une extraction maximale des protéines à la surface de l'échantillon sans délocalisation spatiale. Le travail demandé s'articulera autour des points suivants : - Bibliographie sur la caractérisation optique de couches minces organiques de plusieurs micromètres d'épaisseur en temps réel. - Conception de la méthode optique (ou autre) adaptée à la caractérisation temps réel de la couche mince (épaisseur, granularité/taille des cristaux) - Validation des performances de l'instrument sur des échantillons biologiques précliniques, automatisation du process. - Modélisation 3D du dispositif et assemblage des éléments de base (pièces mécaniques du corps du dispositif, éléments pour le vide, éléments thermiques et alimentations/régulations) Bibliographie et conception de la méthode optique (ou autre) : Le stagiaire proposera la méthode la mieux adaptée pour pouvoir caractériser une couche mince de matrice organique de plusieurs micromètres d'épaisseurs (1-5µm) et suivre la granularité/taille des cristaux en temps réel. Modélisation 3D et conception optique : Le stagiaire s'attachera à développer le design mécanique pour pouvoir intégrer de manière optimale les différents éléments optique/thermique/mise sous vide et connectiques associées ainsi que l'ergonomie d'utilisation. Validation des performances et automatisation du process. Le stagiaire évaluera les performances du dispositif et effectuera les premières mises au point appliquées à l'étude de protéines par imagerie MALDI-TOF sur un modèle tumoral cérébral préclinique. Il devra en parallèle mettre en place des moyens d'automatisation de chacune des étapes. Profil et compétences Ce stage s'adresse à un élève ingénieur en dernière année de formation physique et/ou ingénierie des matériaux. Les compétences recherchées sont: - Physique et caractérisation de matériaux et couches minces (optique ou autre) - Conception mécanique/électronique et assemblage/programmation pour automatisation d'un process. Le stagiaire devra développer une bonne compréhension de la caractérisation optique de couche mince organique en temps réel. De la curiosité et un intérêt pour le développement de technologies pour l'imagerie moléculaire appliquée à la santé seront un atout pour ce stage. Unité d'accueil Direction/Département/Service/Laboratoire CEA - LETI - MINATEC Clinatec Adresse postale CEA/GRENOBLE 17 rue des Martyrs 38054 Grenoble CEDEX 9 Responsables techniques Projet / Imagerie moléculaire Optique / Conception Nom-prénom : Adrien MOMBRUN CHABROL Claude Téléphone : 04 38 78 91 70 04 38 78 57 93 EMail :