Virgile Viasnoff

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Master,T et al Submitted Lab on Chip.

Abstract: Since protein patterning on 2D surfaces has emerged as an important tool in cell biology, the development of methods that can be easily implemented in biology labs has gained importance. In this paper we present a simple, rapid and reliable technique to fabricate thin layers of UV curable polymer with through holes. These membranes are as easy to fabricate as microcontact printing stamps and can be readily used for stencil patterning. We show how this microfabrication scheme allows highly reproducible and highly homogeneous protein patterning with micron sized resolution on surfaces as large as 10 cm2. Using these stencils, fragile proteins were patterned without loss of function in a fully hydrated state. We further demonstrate how intricate patterns of multiple proteins can be achieved by stacking the stencil membranes. We termed this approach microserigraphy.

Viasnoff, V. (2011). “Towards mapping mechanical tensions inside cells?” Med Sci (Paris) 27(1): 14-16.

Les stimuli biochimiques étaient considérés jusqu’à la fin des années 70 comme seuls acteurs de la régulation de l’activité cellulaire, la morphogenèse ou la différentiation cellulaire. Il est progressivement apparu que les contraintes mécaniques pouvaient elles-aussi,  jouer un rôle  de stimulus externe lors de ces processus [1-2].  Les cellules sont en effet  capables  de sonder et de réagir aux sollicitations mécaniques exercées soit par les autres cellules soit par leur  environnement (ex : matrice extra cellulaire ECM).  L’intégration de ces stimuli et leur transduction en voies d’activation biochimiques sont actuellement un domaine d’étude en pleine expansion [3]. Par exemple, certaines voies de régulation peuvent être activées lors de l’ouverture de pores membranaires mécano-sensibles consécutive à l’augmentation de la tension de membrane ou bien encore par l’enrichissement local de récepteurs et  d’effecteurs au niveau de la déformation du cortex.  Enfin l’application de contraintes locales dans le  cytoplasme conduisant à la déformation de protéines révélant  des sites catalytiques ou de recrutement constitue une autre voie possible de transduction mécano-chimique. La capacité d’une cellule à répondre efficacement à une sollicitation mécanique est largement liée à la mise en tension permanente de son cytosquelette via les réseaux dynamiques de filaments interconnectés.  L’existence de cette précontrainte permet une transmission physique (donc extrêmement rapide) des sollicitations mécaniques externes qui pourraient potentiellement être intégrées au niveau de la membrane cellulaire ou du nucléosquelette afin d’activer le programme de transcription génétique approprié.

Viasnoff et al JPCM 22 454122 2010

We experimentally study the statistical distributions and the voltage dependence of the
unzipping time of 45 base-pair-long double-stranded DNA through a nanopore. We then
propose a quantitative theoretical description considering the nanopore unzipping process as a
random walk of the opening fork through the DNA sequence energy landscape biased by a
time-fluctuating force. To achieve quantitative agreement fluctuations need to be correlated over
the millisecond range and have an amplitude of order kBT/bp. Significantly slower or faster
fluctuations are not appropriate, suggesting that the unzipping process is efficiently enhanced by
noise in the kHz range. We further show that the unzipping time of short 15 base-pair hairpins
does not always increase with the global stability of the double helix and we theoretically study
the role of DNA elasticity on the conversion of the electrical bias into a mechanical unzipping
force.

I am currently on sabbatical at the National University of Singapore working on the mechanobiology of the cells.
My email has not changed. My Phone number is 65 6601 1400 (+6h from Paris time)

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Newly Accepted paper in Biophysical journal

N.Chiaruttini et al Biophys J, 99 (2) 2010.
Collaboration L.Letellier, M.de Frutos, P.Boulanger IBBMC Paris Sud