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Rhéomètre : instrument permettant d’observer le comportement des fluides complexes sous l'action de contraintes physiques maîtrisées, afin de comprendre les propriétés de gélification d’1 formulation complexe modélisant  ici 1 pansement ophtalmique

Matière molle et biophysique, leçon inaugurale de Jean-François Joanny

58 min
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Qu'est-ce que la "matière molle"? s’interroge Jean-François Joanny, qui explore les propriétés des fluides complexes, ni liquides, ni solides. Que peut-on apprendre de la matière active, qu’il s’agisse d’une solution de colloïdes actifs, d’une suspension de bactéries ou d’un banc de poissons ?

Rhéomètre : instrument permettant d’observer le comportement des fluides complexes sous l'action de contraintes physiques maîtrisées, afin de comprendre les propriétés de gélification d’1 formulation complexe modélisant  ici 1 pansement ophtalmique
Rhéomètre : instrument permettant d’observer le comportement des fluides complexes sous l'action de contraintes physiques maîtrisées, afin de comprendre les propriétés de gélification d’1 formulation complexe modélisant  ici 1 pansement ophtalmique Crédits : Cyril FRESILLON/CNRS Photothèque

Il existe tout un spectre de fluides de la vie courante qui ont des propriétés très spécifiques et pour lesquelles on arrive à faire des descriptions assez générales.  Comment ces recherches peuvent-elles être appliquées à l’étude des cellules cancéreuses ? 

Titulaire de la nouvelle chaire Matière molle et biophysique, Jean-François Joanny, chercheur à l’Institut Curie et ancien directeur de l’ESPCI (École supérieure de physique et de chimie industrielle de la ville de Paris), a consacré la majeure partie de sa carrière à l’étude de la matière molle.

Après avoir exercé à UCLA, à l’ENS Lyon, à l’Institut Charles Sadron (Université de Strasbourg), il a rejoint en 2003 l’université Pierre-et-Marie-Curie (aujourd’hui Sorbonne Université) et le laboratoire Physico-Chimie Curie (UMR168) qu’il a dirigé jusqu’en 2012 et où il a œuvré à transposer, notamment au sein de l’équipe « Approches physiques de problématiques biologiques », les concepts de la physique théorique de la matière molle à la biologie des cellules.

L’étude de la matière molle, explique Jean-François Joanny, se fonde sur des lois très générales permettant de décrire un phénomène simultanément à plusieurs échelles et de dégager les propriétés universelles des systèmes, dans un cadre de travail très interdisciplinaire, associant la physique, la chimie et la biologie. 

La  présentation de la nouvelle chaire au Collège de France rappelle que "plusieurs projets de recherche initiés par Jean-François Joanny portent sur des exemples de motilité cellulaire chez différents types d’organismes vivants". 

Un cas emblématique est celui de la bactérie Listeria Monocytogenes, dont le mouvement repose non pas sur l’adhésion à un substrat comme dans le cas des cellules eucaryotes, mais sur la polymérisation d’une comète d’actine. Des modèles biomimétiques de ce mouvement ont été développés à l’Institut Curie avec des particules colloïdales et des gouttes liquides. L’équipe de Jean- François Joanny a décrit en détail le mouvement de ces gouttes liquides et calculé la forme en « poire » de la goutte en mouvement.

Alors quelles sont les expériences et quelles sont les avancées ? 

Nous gagnons l’amphithéâtre du Collège de France, le 14 février 2019, pour la leçon inaugurale de Jean-François Joanny, "Physique de la matière molle : une approche des systèmes biologiques"

Pour prolonger 

Journal du CNRS, "Cette matière molle qui défie les lois de la physique" par Jean-Baptiste Veyrieras (04.04.2017). L'image de Une est extraite de cet article.

La leçon inaugurale de Jean-François Joanny est publiée chez Fayard, sous le titre Physique de la matière molle : une approche des systèmes biologiques.

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