François Treussart et Huan-Cheng Chang, lauréats du grand prix franco taïwanais 2019
La remise solennelle de leur prix a eu lieu mardi 26 novembre 2019, à 14h sous la Coupole de l'Institut de France.
Décerné par le Ministry of Science and Technology of Taiwan (MOST) et l’Académie des sciences, il récompense et encourage un binôme scientifique franco-taiwanais pour sa contribution scientifique dans un domaine d’intérêt pour les deux pays.
François Treussart
Suite à une formation initiale en physique quantique et laser, il effectue sa thèse au laboratoire Kastler Brossel de l’ENS Paris, sous la direction de Serge Haroche, prix Nobel de Physique 2012.
Il est recruté comme maître de conférences à l’ENS Cachan en 1998. Avec Jean-François Roch, il a participé à la création du laboratoire de photonique quantique et moléculaire (LPQM). Leur équipe réalisa alors une source de photons uniques déclenchée reposant sur une molécule unique, qui présente des propriétés non classiques. Puis ils se sont tournés vers le défaut fluorescent azote-lacune (NV) dans le diamant, idéal pour la réalisation de nombreuses applications de la physique quantique à température ambiante.
Vers l’utilisation des nanodiamants en biologie
En 2006, François Treussart se lance dans un nouveau champ d’application, celui des nanocristaux de diamant (nanodiamants) fluorescents en bio-imagerie, auquel il contribue toujours à ce jour.
En 2013, il rejoint le laboratoire en sciences fondamentales (physique), le laboratoire Aimé Cotton (UMR 9188). Il y développe une équipe de recherche interdisciplinaire intégrée, réunissant des expertises en neurophysiologie et en microscopie optique, comportant sept chercheurs confirmés, quatre biologistes et trois physiciens, ainsi que des doctorants et postdoctorants.
L’équipe explore principalement le fonctionnement des synapses et du transport intracellulaire dans le système nerveux sain et pathologique, par une analyse multi-échelle et interdisciplinaire, combinant notamment l’électrophysiologie et le développement de nouvelles microscopies optiques.
Huan-Cheng Chang
Le professeur Huan-Cheng Chang est chercheur distingué à l'Institut des sciences atomiques et moléculaires de Academia Sinica à Taiwan.
Il a obtenu un doctorat en chimie physique de l'Université de l’Indiana à Bloomington, aux États-Unis, en 1990.
Il mène depuis plus de 30 ans des travaux de chimie biophysique et des recherches interdisciplinaires connexes. Ses recherches portent sur le développement de nouvelles méthodes, outils et technologies permettant de résoudre des problèmes d'importance chimique et biologique.
En 2005, il a été le pionnier du développement de nanodiamants fluorescents contenant des centres NV pour des applications de bio-imagerie, et a depuis publié plus de 100 articles, chapitres de livres et actes de conférences sur ce sujet. Il a notamment écrit avec Wesley W.-W. Hsiao et Meng-Chih Su le livre intitulé «Nanodiamants fluorescents», publié par Wiley en 2018. Il s'agit de la première et de la plus complète référence sur les propriétés physiques et chimiques des nanodiamants fluorescents et leurs applications actuelles.
Prix franco-taïwanais
Le prix récompense leurs travaux communs sur l’utilisation des nanodiamants fluorescents en biologie, notamment dans l’imagerie neuronale.
Les FND (Fluorescent NanoDiamonds) ont de nombreuses propriétés remarquables dont celles d’être :
- des émetteurs fluorescents parfaitement stables qui ne se dégradent jamais
- des nanoparticules très bien tolérées par les cellules et les organismes.
Ces deux propriétés en font d’excellents vecteurs et traceurs de biomolécules sur le long terme.
François Treussart et Huan-Cheng Chang ont travaillé étroitement avec Michel Simonneau, professeur au département de Biologie de l’ENS Paris-Saclay sur une méthode de mesure du transport moléculaire dans les neurones reposant sur le suivi des FND par vidéo-microscopie rapide.
Cette méthode s'est montrée suffisamment sensible pour révéler des anomalies de transport associées à des facteurs de risques de maladies neuropsychiatriques et neurodégénératives.
Mesurer l’activité électrique des neurones
L’équipe de François Treussart étend actuellement cette approche à la mesure du transport intraneuronal dans le cerveau intact de petits organismes tels que les larves de poisson zèbre.
Ce prix va leur permettre de pousser plus loin les applications des FND en neurobiologie cellulaire en testant la possibilité de les utiliser pour mesurer l’activité électrique des neurones.
Crédit photo : communication ENS Paris-Saclay - Alfonso Rodriguez