{"id":5124,"date":"2026-09-15T15:30:59","date_gmt":"2026-09-15T15:30:59","guid":{"rendered":"https:\/\/rqmem.recherche.usherbrooke.ca\/?p=5124"},"modified":"2026-09-17T13:58:13","modified_gmt":"2026-09-17T13:58:13","slug":"cryo-em","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rqmem.recherche.usherbrooke.ca\/en\/cryo-em\/","title":{"rendered":"R\u00e9sultats cryo-EM pour l’\u00e9tude des nanoparticules biologiques et lipidiques"},"content":{"rendered":"
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R\u00e9sultats cryo-EM pour l’\u00e9tude des nanoparticules biologiques et lipidiques<\/h2>\n\n\n
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\n\t\tPubli\u00e9 le 15 septembre 2026\t<\/p>\n\n\n\n

La plateforme de microscopie du CHUL est dirig\u00e9e par les prof. Sachiko Sato et Marc-Andr\u00e9 Fortin. Samira Ravanbakhsh, Ph.D. et Julie-Christine L\u00e9vesque, MSc. y travaillent comme microscopistes et pr\u00e9sentent les r\u00e9sultats de cryo-EM ci-dessous.<\/p>\n\n<\/div>\n\n\n\n

Exemples de r\u00e9sultats en Cryo-EM<\/h2>\n\n\n\n

Nanoparticules lipidiques<\/h3>\n\n\n\n

Taille, morphologie, double couche lipidique, contenus de liposomes… voil\u00e0 ce qui est \u00e9tudi\u00e9 en cryo-EM sur les images ci-dessous de nanoparticules lipidiques<\/p>\n\n\n

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Nanoparticules pseudovirales<\/h3>\n\n\n
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Les v\u00e9sicules extracellulaires<\/h3>\n\n\n\n

La cryo-MET permet de suivre les diff\u00e9rentes \u00e9tapes du d\u00e9veloppement des v\u00e9sicules extracellulaires (EVs) en visualisant leur morphologie et leur contenu, notamment des EVs apparemment vides, des EVs contenant des prot\u00e9ines et des EVs charg\u00e9es en ARN. Ce travail est r\u00e9alis\u00e9 en collaboration entre le laboratoire du Dr Tremblay, la Plateforme de bioimagerie et le laboratoire BIM.<\/a><\/p>\n\n\n\n

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Immunomarquage \u00e0 l’or de VSV-G sur les v\u00e9sicules extracellulaires<\/h4>\n\n\n\n

L\u2019incorporation de la glycoprot\u00e9ine du virus de la stomatite v\u00e9siculaire (VSV-G) dans les v\u00e9sicules extracellulaires (EVs) peut am\u00e9liorer leur stabilit\u00e9, leur fusion membranaire et la livraison du contenu. La cryo-MET a permis d\u2019observer l\u2019interaction entre les EVs, produites en collaboration avec le laboratoire du Dr Tremblay, et des nanoparticules d\u2019or de 5 \u00e0 10 nm fonctionnalis\u00e9es avec PEG-Anti-VSV-G, d\u00e9velopp\u00e9es au laboratoire BIM.<\/p>\n\n\n

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Projets de recherche collaboratifs du RQM\u00c9M<\/h2>\n\n\n\n

Le R\u00e9seau Qu\u00e9b\u00e9cois de microscopie \u00e9lectronique des mat\u00e9riaux finance des projets de recherche <\/a>collaboratifs entre ses diff\u00e9rents n\u0153uds, notamment des projets entre le n\u0153ud Universit\u00e9 Laval et le n\u0153ud McGill. <\/p>\n\n\n\n

Nanostructured and metalloproteined hydrogels : identification of observation conditions to measure in HRTEM and cryo-FIB<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Les interactions complexes entre des hydrogels biologiques (ex. mucus) et synth\u00e9tiques (ex. hydrogels pour applications topiques) et des nanoparticules contenant des principes actifs (pharmacologiques, vaccinaux, g\u00e9n\u00e9tiques), doivent \u00eatre mesur\u00e9es dans plusieurs domaines des sciences de la sant\u00e9 (ophthalmologie, immunologie, cancer, etc.). Or, la visualisation des interactions entre NP et hydrogels \u2013 qu\u2019ils soient biologiques ou synth\u00e9tiques \u2013 est un r\u00e9el d\u00e9fi en microscopie \u00e9lectronique. Premi\u00e8rement, les hydrogels sont des structures fragiles et gorg\u00e9es d\u2019eau (plus de 98%), dont la pr\u00e9paration en vue de l\u2019observation sous faisceau d\u2019\u00e9lectrons n\u00e9cessite une pr\u00e9paration sp\u00e9cifique (ex. cryosection suivie de lyophilisation pour observation en HRTEM; cryopr\u00e9paration pour observation en cryo-FIB-MEB, etc.). <\/p>\n\n\n\n

Ces \u00e9chantillons organiques \u00e9tant fragiles, les appareils doivent \u00eatre observ\u00e9s en mode, conditions et param\u00e8tres (ex. \u00e9nergie, focalisation, grossissement), garantissant de faibles doses. D\u2019autre part, les hydrogels naturels comme les mucus \u2013 pr\u00e9sents sur la corn\u00e9e, parois nasales, buccales, gastrique, intestinale, vaginale, etc. \u2013 peuvent contenir de fortes teneurs en m\u00e9talloprot\u00e9ines. Or, les concentrations en ions Fe, Mg, Mn, Cu, Ca et Zn \u2013 les principaux rencontr\u00e9s dans les m\u00e9talloprot\u00e9ines \u2013 doivent \u00eatre suffisamment \u00e9lev\u00e9s pour \u00eatre d\u00e9tectables dans les coupes d\u2019hydrogels lyophilis\u00e9s ou cryog\u00e9nis\u00e9s observ\u00e9es en HRTEM ou cryo-FIB-MEB. Les seuils de concentration pour lesquels ces m\u00e9taux seraient d\u00e9tectables en EDS dans de tels sp\u00e9cimens, doivent \u00eatre mesur\u00e9s. <\/p>\n\n\n\n

Dans ce projet, des hydrogels synth\u00e9tiques \u00e0 base de mucines bovine mimant les caract\u00e9ristiques de certains mucus humains, seront co-m\u00e9lang\u00e9s avec des nanoparticules lipidiques (repr\u00e9sentatives de plusieurs syst\u00e8mes d\u2019administration de principes actifs) et des m\u00e9talloprot\u00e9ines fr\u00e9quents (ex. h\u00e9moglobine (Fe), h\u00e9mocyanine (Cu), Zn finger proteins). Pour le microscope \u00e9lectronique en HRTEM, les hydrogels seront pr\u00e9par\u00e9s par cryo-ultramicrotomie et lyphilis\u00e9s (U.Laval), alors que pour FIB-MEB, les hydrogels seront cryog\u00e9nis\u00e9s \u00e0 McGill. Les \u00e9chantillons seront observ\u00e9s par HRTEM (incluant EDS), et par cryo-FIB-MEB. Ce projet permettra d\u2019\u00e9valuer toutes les contraintes de pr\u00e9paration de sp\u00e9cimens, de dose, et de signal, encadrant l\u2019observation de ce type de sp\u00e9cimens complexes. <\/p>\n\n\n\n

Les r\u00e9sultats de ce projet seront communiqu\u00e9s sur le site du RQM\u00c9M \u00e0 la conclusion de ce projet.<\/p>\n\n\n

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Samira Ravanbakhsh est professionnelle de recherche au Centre de recherche du CHU de Qu\u00e9bec\u2013Universit\u00e9 Laval, au sein du BIMlab dirig\u00e9 par le professeur Marc-Andr\u00e9 Fortin. Son expertise comprend la caract\u00e9risation des biomat\u00e9riaux et des nanoparticules, l\u2019analyse des surfaces et des interfaces ainsi que la microscopie \u00e9lectronique avanc\u00e9e.\u00a0Depuis 2025, elle contribue de fa\u00e7on importante \u00e0 la mise en place du service de cryo-microscopie \u00e9lectronique en transmission (cryo-TEM) au Centre de recherche du CHU de Qu\u00e9bec\u2013Universit\u00e9 Laval (collaboration entre le BIMlab et la Plateforme de Bio-imagerie).\u00a0<\/p>\n\n\n\n

Ses travaux portent notamment sur la visualisation et la caract\u00e9risation de mat\u00e9riaux biologiques et de mat\u00e9riaux mous, tels que les v\u00e9sicules extracellulaires, les liposomes, les particules de type viral, les hydrogels, les nanoparticules et les tissus tumoraux, \u00e0 l\u2019aide de la cryo-microscopie \u00e9lectronique et de techniques compl\u00e9mentaires de caract\u00e9risation et de m\u00e9thodes avanc\u00e9es d\u2019analyse d\u2019images.<\/p>\n\n\n\n

Samira d\u00e9tient un doctorat en g\u00e9nie des mat\u00e9riaux de l\u2019Universit\u00e9 Laval, avec une sp\u00e9cialisation en biomat\u00e9riaux. Au cours de ses \u00e9tudes doctorales, elle a travaill\u00e9 sur la modification de surfaces et la caract\u00e9risation d\u2019endoproth\u00e8ses cardiovasculaires et d\u2019implants osseux. Elle a \u00e9galement re\u00e7u une formation sp\u00e9cialis\u00e9e \u00e0 la plateforme de recherche en microscopie \u00e9lectronique (FEMR) de l\u2019Universit\u00e9 McGill en microscopie \u00e9lectronique en transmission \u00e0 haute r\u00e9solution, appliqu\u00e9e \u00e0 la caract\u00e9risation de nanoparticules \u00e0 base de terres rares. En parall\u00e8le de ses activit\u00e9s de recherche, elle est charg\u00e9e d\u2019enseignement, elle est de plus charg\u00e9e d\u2019enseignement \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 Laval pour des cours dans le domaine des biomat\u00e9riaux, notamment en nanobiomat\u00e9riaux pour la th\u00e9ranostique et en modification de surface des biomat\u00e9riaux.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

Exemple de son travail de doctorat : Ravanbakhsh et al. (2023). Study on the mechanical properties of magnetron sputtered W-based degradable radiopaque coatings for tiny biodegradable metallic endovascular implants. European Journal of Mechanics – a\/Solids<\/em>, 101<\/em>, 105072. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.euromechsol.2023.105072<\/p>\n\n<\/div>\n\n<\/div>\n\n\n\n

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