00:09Pour 20 ans, l'Institut d'Industrial Sciences à l'Université de Tokyo
00:14hosts un laboratoire franco-japonais de l'advanced technologie,
00:19le LIMS, ou Laboratory for Integrated Micro-Mechatronic Systems.
00:27Micro-Electromechanic Systems, or MEMS, are widespread in our daily lives.
00:32We can find them in most high-tech objects, such as in the touchscreens of our smartphones.
00:39The LIMS has been working on a certain type of MEMS called Bio-MEMS,
00:44Micro-Electromechanic Systems dedicated to the life sciences.
00:51One of the laboratory's flagship products is the silicon nanotweezers.
00:59La nanopince en silicium est vraiment un MEMS typique,
01:03c'est-à-dire qu'il a la possibilité d'avoir des fonctions d'actionnement
01:06et des fonctions de capteur pour une application.
01:10Alors, si on regarde la structure de la pincette,
01:13elle se termine par deux bras,
01:14deux bras qui permettent, avec des pointes qui sont donc au bout,
01:18qui permettent d'attraper soit des fibres moléculaires ou soit des cellules.
01:26On met le DNA.
01:44Ce qui est particulier dans cette pince,
01:47c'est que le bras, donc on a un ou deux bras mobiles,
01:51je vais pouvoir les insérer dans un liquide
01:54et je mesure dans l'air.
01:57Donc, ce qui me permet à la fois d'avoir les applications
01:59qu'on va retrouver au niveau de la biologie,
02:01avec ici dans l'air toute la qualité des capteurs
02:06et de l'actionneur qu'on peut avoir,
02:07qualité qu'on a dans les téléphones portables
02:10ou dans les accéléromètres,
02:12et donc qui sont capables de donner des informations
02:16sur la rigidité,
02:18sur les caractéristiques mécaniques
02:20avec une très très grande précision.
02:32Donc, on a, avec cette pince-là,
02:35cassé la barrière liquide-solide
02:38et c'est ça qui fait un objet tout à fait original.
02:43On le fait déjà pour l'ADN,
02:46on va le développer pour les cellules
02:48et ensuite on va essayer de pouvoir l'appliquer
02:51sur les tumeurs in vitro.
02:54The nanotweezer's first tests
02:56are done at one of the University of Tokyo's
02:58more recent laboratories.
03:00It is located in Lille, in the north of France,
03:03at the Oskar Lambret Centre.
03:08The scientists here are working
03:10on high-tech cancer research.
03:13Their first project
03:14is to test DNA's resistance to radiation.
03:18The nanotweezers are the ideal tool
03:20for this experiment.
03:22Alors ici, on utilise des outils
03:24issus des MEMS
03:26pour caractériser des brins d'ADN
03:28qu'on va ensuite irradier
03:30comme si on faisait un traitement
03:32de radiothérapie pour des vrais patients.
03:35Et grâce à cette pince,
03:37on va pouvoir mesurer
03:38les propriétés mécaniques de l'ADN
03:40et on déduire si on a une dégradation
03:42de l'ADN au cours d'un traitement
03:44de radiothérapie
03:46et à quelle vitesse
03:47pour ensuite adapter la dose
03:50que recevra un patient
03:52en fonction de la réponse
03:53qu'on aura eue pendant l'expérience.
04:01Donc on irradie l'ADN
04:02qui est accroché sur la pince
04:04qui est à droite.
04:05Et puis là, on voit
04:06lors des irradiations
04:08qu'il y a une décroissance
04:09de la résonance du système
04:11qui symbolise
04:13les cassures
04:14sur les brins d'ADN.
04:15Et donc là, on arrive
04:16à avoir une cinétique
04:19de la dégradation de l'ADN.
04:20À quelle vitesse
04:20se dégrader l'ADN
04:21dans le temps
04:22lors d'une irradiation.
04:25Donc caractériser
04:26sur un plan mécanique,
04:28électrique,
04:29quelle est la résistance
04:30de l'ADN,
04:30quels sont les systèmes
04:31et les mécanismes
04:32mis en jeu
04:32pour la cassure
04:34de cet ADN,
04:35c'est un premier pas
04:36extrêmement important
04:37dans ce mécanisme descriptif
04:39de la lésion de l'ADN.
04:40Et c'est quelque chose
04:41qui pour l'instant
04:41n'avait jamais été réalisé
04:42avec le degré
04:44de précision
04:45que l'on peut obtenir
04:46avec ces nano.7.
04:47Donc c'est vraiment
04:47la transposition
04:49de biomems
04:49dans un champ
04:50qui va être peut-être
04:51applicatif,
04:52la caractérisation
04:53de la cassure
04:53de l'ADN chez l'homme.
04:55Quand on voit
04:55les variations de fréquence
04:57sur un hertz,
04:58là c'est vraiment
04:59très très joli.
05:02Est-ce que ça fait
05:03une différence
05:04au niveau de la distance
05:05entre la tête
05:06du robot par rapport ?
05:08Nanotweezers
05:09are already
05:10being used
05:10in a conventional
05:11hospital setting.
05:13These new biomems
05:14are set to become
05:15major tools
05:16in future
05:17biomedical research.
