PROGRAMME DE PRÉMATURATION - BILAN 2020 Le dispositif de prématuration du CNRS permet de détecter et soutenir les projets de recherche porteurs ...
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PROGRAMME DE PRÉMATURATION BILAN 2020 Le dispositif de prématuration du CNRS permet de détecter et soutenir les projets de recherche porteurs des innovations les plus prometteuses.
SOMMAIRE Le programme de prématuration du CNRS 4 NanoFilter 38 Les projets sélectionnés en 2020 6 Nano-photodétecteurs intégrés pour les interconnections optiques sur puce 39 Aide au Diagnostic rapide et non invasif des causes de thrombopénies 8 Nanozeoxy 40 Ajustement du travail de sortie de matériaux 9 Nouveaux agents antituberculeux et antipaludiques 41 AntidotInnov 10 Nouveaux anticancéreux radiosensibilisants 42 Atheropetstrat 11 Nouveaux Inhibiteurs de l’interféron gamma 43 AXCoV 12 Nouvel instrument de détection électrochimique de l’ARN viral du SARS-CoV-2 44 Biodata 13 Nouvelles molécules à visée antipaludique 45 Biumiz 14 Photonic ASP - Analyseur de Spectre Photonique 46 Carrel 15 Picmic 47 Cary-ion 16 Plasmides dénués de gènes de résistance aux antibiotiques 48 CellCet : High Content biophysical Cell Cytometry 17 Production de céramiques diamant 49 Chitibact : Nouveau procédé de bio-production de fibres de chitine bactérienne 18 Recto-lab 50 CM-AFM (Circular Mode-Atomic Force Microscopy) 19 Ros-Online 51 Complexes de ruthénium optiquement purs 20 SBAT 52 Cyclope 21 Sensor 4.0 53 Digital Mouse Monitoring 22 SFS : Synthèse par nébulisation Flash de Spray 54 EWPA - Enhanced Web Page Accessibility 23 SMC (Surface Motion Camera) for Clinical Imaging 55 Filterpart 24 SoftQubit 56 Hétérogénéité de la réponse cellulaire aux candidats-médicaments 25 Spectroscopie et imagerie Raman Comprimé 57 Stemness 58 InSiGHt 26 Stroke scanner 59 Jauge de Pirani photonique 27 SURe 60 JOTUS 28 TensBioCATifs 61 LBMC-4 29 Teracov 62 LightRIM 30 Teraflex 63 MEMScan 31 Tremblements Essentiels : Absorbeurs non linéaires 64 Microalgae-Induced Gene Silencing 32 Visual 65 Mitomatique 33 Modulateur optique ultra-rapide 34 Monitorage intelligent de l’anesthésie 35 MOTEL (MOlecular TErahertz Laser) 36 MyoTact 37
LE PROGRAMME DE PRÉMATURATION DU CNRS Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et de valorisation en fait un acteur UN PROCESSUS STRUCTURÉ DÉDIÉ À LA SÉLECTION clé de l’innovation. C’est dans ce cadre qu’un dispositif de prématuration a été mis en place dès ET À L’ACCOMPAGNEMENT DES PROJETS 2014 dans le but de détecter et de soutenir les projets de recherche porteurs des innovations les plus prometteuses. Le CNRS a structuré une démarche nationale de financement de la prématuration, couvrant l’ensemble des étapes de cette action : sensibilisation, détection, analyse La prématuration est la première étape du processus de transfert d’une technologie vers le mar- des projets, sélection par un comité d’experts externes, accompagnement à la réalisa- ché. En partant de l’observation du principe de base d’une idée innovante, l’objectif est de déve- tion des projets. Cela requiert une expérience forte de la relation aux chercheurs, de lopper le concept de la technologie ou de son application, et de fournir la démonstration expé- même qu’un accompagnement très personnalisé dans cette démarche. rimentale. Les travaux de la prématuration permettent ainsi de valider une preuve de concept, d’optimiser une technologie pour une application ciblée, d’établir ou de renforcer la stratégie de propriété intellectuelle. Un réseau d'experts externes interdisciplinaires CNRS Innovation accompagne des chercheurs dans le montage de leurs projets et s’appuie sur un réseau d’experts interdisciplinaires alliant investisseurs et industriels. DEPUIS LA CRÉATION DU PROGRAMME DE PRÉMATURATION DU CNRS, 86 PROJETS ONT ÉTÉ CLÔTURÉS, AU 1ER JANVIER 2021 : . 42 projets ont fait l’objet d'un transfert vers le monde socio-économique dont : . 28 ont mené à la création d’une start-up ; . 10 ont été transférés à un industriel ; . 4 ont mené à la création d’une plateforme. . 17 projets poursuivent encore leur développement technologique. De la sélection à l'accompagnement des projets . 27 n’ont pas abouti, dont 14 pour cause d’échec technique. Par ailleurs, 25 ont bénéficié d’une maturation SATT. Écosystème de Comité Comité de CNRS valorisation Scientifique sélection Innovation Détection et Pré-sélection Évaluation du potentiel Accompagnement analyse de sur la base de du projet potentiel des l’excellence économique dossiers scientifique et sociétal du projet 4 Le programme de prématuration du CNRS - Bilan 2020 5
LES PROJETS SÉLECTIONNÉS EN 2020 Le programme de prématuration du CNRS a financé, en 2020, RÉPARTITION DES 58 PROJETS SÉLECTIONNÉS EN 2020 58 projets innovants, sélectionnés au cours de 16 réunions du PAR DOMAINE D’APPLICATION ET PAR RÉGION Comité de sélection. 7 Plus de 4 millions d’euros ont été investis dans ce programme 2 19 3 en 2020, un chiffre en hausse constante 2 depuis sa création. 1 0 1 58 projets 6 9 sélectionnés en 2020 6 5 Les projets sélectionnés en 2020, appartenant à des domaines variés allant des sciences phy- siques jusqu’aux sciences humaines et sociales, ont bénéficié d’un soutien financier et d’un Diagnostic (19) accompagnement personnalisé. Thérapeutique (14) Industrie et production (10) Autre (7) Edtechs, patrimoine et À l’image du CNRS, les projets sélec- éducation (4) tionnés sont répartis sur tout le terri- Télécommunications (3) toire français. Ils reflètent la richesse Le budget du programme a quadruplé ces et la variété des recherches conduites Quantique (2) 5 dernières années, témoignant de l’intérêt dans les 1 100 unités de recherche du CNRS pour la valorisation au service du dé- du CNRS et de ses partenaires. veloppement socio-économique des projets de recherche conduits dans les laboratoires dont il assure une cotutelle. 6 Le programme de prématuration du CNRS - Bilan 2020 7
Aide au diagnostic rapide et non invasif Ajustement du travail de sortie de matériaux des causes de thrombopénies Utilisation de clusters non tétraédriques de silicium Développement d’anticorps spécifiques afin de diagnostiquer rapidement les pathologies plaquettaires DÉPÔT DE NANOCLUSTERS DE SILICIUM SUR DIFFÉRENTS SUBSTRATS, CARACTÉRISATION ET VALIDATION D’ANTICORPS SPÉCIFIQUES POUR MESURE DE TRAVAIL DE SORTIE PAR DIFFÉRENTES MÉTHODES, LE DÉVELOPPEMENT D’UN TEST DIAGNOSTIC DES THROMBOPÉNIES DÉFINITION DES CONDITIONS OPTIMALES POUR LA FABRICATION DE (ANOMALIE DE LA QUANTITÉ DE PLAQUETTES DANS LE SANG) CATHODES À TRAVAIL DE SORTIE AJUSTABLE FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Ce projet a trait à la mise en évidence que la protéine Porteur du projet : Holger Vach L’objectif de ce projet est de développer une tech- Porteur du projet : Muriel Priault Bcl-xL, qui contrôle la durée de vie des plaquettes nique de dépôt orienté de nanoclusters de silicium sanguines, subit des modifications chimiques de sur des surfaces arbitrairement choisies afin d’en déamination (perte des amines) qui s’accumulent modifier le travail de sortie (c’est-à-dire l'énergie au cours du temps. Les travaux en cours au labora- minimum nécessaire pour arracher un électron toire visent à développer et caractériser des anti- en dehors du matériau) tout en constituant une corps spécifiques des divers états de déamination couche protectrice pour le matériau. Cette modi- de la protéine, afin de pouvoir évaluer l’âge des pla- fication permettrait par exemple d’extraire plus quettes dans le but de proposer un test de diagnos- facilement des électrons d’une cathode et ainsi Démarrage du projet : 12/2020 tic rapide des pathologies plaquettaires. d’utiliser des températures moins élevées. Cette Durée du projet : 12 mois Démarrage du projet : 06/2020 technique serait économique et stable même à Ce test a pour but de permettre de différencier Domaines d’application : industrie & des températures très élevées. Durée du projet : 18 mois rapidement les thrombopénies centrales, ca- production, chimie, chimie des Domaines d’application : diagnostic, matériaux ractérisées par des plaquettes circulantes d’âge Les applications possibles sont nombreuses (pro- technologies biologiques, protéines normal, des thrombopénies périphériques, ca- Région : Ile-de-France pulseur plasma, sources d’électrons…) car la Région : Nouvelle-Aquitaine ractérisées par des plaquettes circulantes jeunes. méthode pourrait être appliquée à tous les maté- Il doit également permettre de définir rapide- riaux et permettrait une diminution ou une aug- ment la stratégie thérapeutique appropriée, qui mentation du travail de sortie. diffère drastiquement selon la pathologie. Cette méthode de diagnostic a l’avantage d’être rapide et non-invasive, contrairement à la ponction de moelle osseuse, geste douloureux et non dénué de risque pour le patient. Laboratoire d’origine : Laboratoire Crédit : UMR 7647 Laboratoire d’origine : Institut de de Physique des Interfaces et des Biochimie et Génétique Cellulaire Couches Minces (CNRS et École (CNRS et Université de Bordeaux) polytechnique) Exemple d’un cluster de silicium aromatique avec un moment dipolaire électrique permanent (vue de Son activité est centrée sur l’étude Il étudie la physique et les côté et de dessus - les couleurs correspondent de l’architecture fonctionnelle de la technologies des dispositifs à la densité électronique). cellule eucaryote. électroniques en couches minces Crédit UMR 7104 ainsi que les propriétés fondamentales et applications de la lumière polarisée en sciences des Nouvelle méthode de datation des plaquettes pour diagnostiquer matériaux et imagerie biomédicale. les thrombopénies. 8 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 9
AntidotInnov Atheropetstrat Nouveaux candidats antidotes contre les intoxications aux neurotoxiques Développement de nouveaux marqueurs des plaques d’athérome organophosphorés vulnérables OFFRIR UNE ALTERNATIVE THÉRAPEUTIQUE CONTRE DES UTILISATION D’ANTICORPS HUMAINS COMME TRACEURS D’IMAGERIE INTOXICATIONS CONSÉCUTIVES À UNE EXPOSITION AUX PESTICIDES POUR LE DIAGNOSTIC DE L’ATHÉROSCLÉROSE OU AUX ARMES CHIMIQUES FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Les neurotoxiques organophosphorés (NOPs) L’athérosclérose est une maladie cardiovascu- Porteur du projet : Rachid Baati constituent une classe de molécules de syn- Porteur du projet : laire dont il est difficile de mesurer la prévalence thèse toujours largement utilisées comme pesti- Gisèle Clofent-Sanchez mais dont on sait qu’elle entraîne de nombreuses cides dans l’agriculture ainsi que comme armes autres pathologies (AVC, angines de poitrine, chimiques de guerre. La toxicité aiguë de ces NOPs etc.). résulte de l’inhibition irréversible de l’acétylcho- linestérase. Le projet Atheropetstrat a pour objectif d’al- ler plus loin que les méthodes actuelles de lutte Les antidotes actuels présentent plusieurs contre cette pathologie, que sont la prévention et limites, à savoir un spectre de réactivation limi- le diagnostic précoce, et qui ne permettent pas de Démarrage du projet : 03/2021 té (qui ne fonctionne pas sur tous les NOPs), une prévoir son évolution ou son aggravation. Durée du projet : 18 mois très faible pénétration dans le cerveau (pas de Démarrage du projet : 06/2021 Domaine d’application : sécurité neuro-protection) et un bénéfice thérapeutique Durée du projet : 15 mois Il s’agit de développer des marqueurs spécifiques, défense qui reste aujourd’hui très controversé chez l’hu- à partir d’anticorps humains, permettant d’ob- Domaines d’application : diagnostic, Région : Grand Est main, et jamais prouvé scientifiquement. biologie server en imagerie les plaques d’athérosclérose, Région : Nouvelle-Aquitaine et d’identifier les plaques « fragiles », qui sont à Le projet vise à caractériser et sélectionner un can- risque de rupture et menacent la santé des pa- didat antidote parmi de nouvelles familles de ré- tients, afin d’en améliorer la prise en charge avant activateurs. L’ensemble des propriétés et des sin- qu’elles ne causent des complications sévères. gularités de ces molécules brevetées surpassent tous les antidotes actuels utilisés (militaires ou civils) et offrent une alternative thérapeutique Photo en immunofluorescence puissante pour ce type de neuro-intoxications. du marquage de l’aorte par un des anticorps du projet. Laboratoire d’origine : Institut de Laboratoire d’origine : Centre de Chimie et Procédés pour l’Énergie, Résonance Magnétique des Systèmes l’Environnement et la Santé (CNRS Biologiques (CNRS et Université de et Université de Strasbourg) Bordeaux) Il traite de problématiques allant Il développe des thématiques de de la synthèse des molécules à recherche autour de l’IRM et de ses l’élaboration de l’objet final pour applications en biologie et santé et Crédit UMR7515 Crédit : UMR 5536 des applications liées à l’énergie, se situe à l’interface des sciences l’environnement ou la santé. de l’ingénieur et des sciences biologiques. Cristallographie de l’acétylcholine estérase et du site de liaison des familles d’antidote. 10 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 11
AXCoV Biodata Développement préclinique d’inhibiteurs de l’infection par le SARS-CoV-2 Synthèse biologique pour le stockage de l’information numérique sur ADN DÉVELOPPER UNE NOUVELLE TECHNOLOGIE D’ENCODAGE DE VALIDATION IN VIVO DE L’ACTIVITÉ ANTI-INFECTIEUSE D’INHIBITEURS L’INFORMATION NUMÉRIQUE SUR ADN À PARTIR DE BRIQUES DE TYROSINES KINASES CELLULAIRES BIOLOGIQUES FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Porteur du projet : Laurence Briant Le projet a pour but de développer des inhibi- Porteur du projet : Stéphane Lemaire Le stockage d’information sur ADN est une tech- teurs de l’activité de l’enzyme « tyrosine kinase » nologie émergente, non énergivore et extrê- du récepteur Axl, un récepteur dont les fonctions mement compacte, qui constitue une solution sont détournées par de nombreux virus pour fa- durable face au besoin grandissant de stockage voriser leur cycle infectieux. Ce projet développe, et d'archivage des données numériques. Elle est optimise et caractérise une série d’inhibiteurs de actuellement effectuée par synthèse chimique ou l’activité de cette enzyme et a montré qu’ils inhi- enzymatique à partir de briques chimiquement baient efficacement l’infection par le SARS-COV-2 synthétisées. En raison du coût élevé de l’écri- sur divers modèles cellulaires. ture, le recours à ces briques chimiques limite les Démarrage du projet : 01/2021 applications du stockage sur ADN. Les travaux en cours visent à valider l’efficacité Démarrage du projet : 11/2020 Durée du projet : 12 mois des molécules in-vivo. Par ailleurs, ces molécules Durée du projet : 12 mois L’équipe derrière ce projet a développé une in- Domaines d’application : étant également dotées d’une activité à large novation nommée « DNA DRIVE », une solution thérapeutique, chimie, chimie Domaines d’application : datas, spectre envers divers virus à ARN, les applications technologies biologiques, acides d’archivage originale qui exploite des méca- organique potentielles ne se limitent pas au traitement de la nismes biologiques dans des micro-organismes nucléiques Région : Occitanie Covid-19, mais incluent également de nombreux vivants pour l’assemblage et la manipulation Région : Ile-de-France virus émergents tels ceux du chikungunya, de la de l’information numérique dans de longs frag- dengue et le virus Zika. ments d’ADN. Un DNA DRIVE assemblé à partir de briques chimiques a déjà été créé. L’objectif du projet est de développer une nou- velle technologie d’encodage de l’information numérique sur ADN à partir de briques biolo- giques produites dans des micro-organismes, Laboratoire d’origine : Institut Laboratoire d’origine : Laboratoire afin de réduire le coût du stockage numérique sur de Recherche en Infectiologie de de Biologie Computationnelle et ADN de plusieurs ordres de grandeur. Montpellier (CNRS et Université de Quantitative (CNRS et Sorbonne Montpellier) Université) Ses travaux sont axés sur une Il est à l’interface de la biologie et recherche fondamentale de des sciences quantitatives, et a été qualité dans les domaines de créé pour permettre l'émergence de la bactériologie, la virologie et nouvelles questions biologiques et l’immunité. méthodologiques. Crédit : UMR 7238 Système d’encodage d’information sur ADN. 12 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 13
Biumiz Carrel Un livre interactif pour apprendre une langue étrangère dès 4 ans Mise à profit des propriétés d’un nouvel hydrogel développé pour proposer une nouvelle stratégie de réparation du cartilage ÉVALUER LA CAPACITÉ D’UN NOUVEL HYDROGEL D’ACIDE AMÉLIORER LES MÉTHODES ACTUELLES D’APPRENTISSAGE D’UNE HYALURONIQUE INJECTABLE À RÉGÉNÉRER LE CARTILAGE LANGUE ÉTRANGÈRE POUR LES JEUNES ENFANTS ARTICULAIRE DU GENOU FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET À l’heure actuelle, aucune thérapie n’est capable Porteurs du projet : Elodie Oursel Biumiz veut remédier à l’apprentissage livresque Porteur du projet : Rachel Auzely-Velty de réparer de façon durable le cartilage dans les (SFL) et Laurence Schmoll (LiLPa) et permettre aux jeunes enfants de s’imprégner articulations traumatiques et arthritiques. Ce des langues étrangères en incarnant un person- projet vise à mettre à profit les propriétés uniques nage auquel ils pourront s’identifier dans de d’un nouvel hydrogel développé au sein du labo- vraies situations de la vie quotidienne. Biumiz et ratoire CERMAV pour proposer une nouvelle stra- ses amis utilisent des expressions de la vie cou- tégie de réparation du cartilage. rante et permettent à l’enfant d’apprendre ces idiomes en situation, afin de pouvoir les réutili- En 2016, des travaux de recherche menés par ser à bon escient lorsqu’il sera lui-même en situa- l’équipe derrière ce projet ont conduit au dé- tion, en présence de locuteurs étrangers. veloppement d’une nouvelle génération de gel Démarrage du projet : 03/2021 Démarrage du projet : 09/2020 Durée du projet : 12 mois d’acide hyaluronique (HA, molécule lubrifiant Durée du projet : 12 mois L’originalité de ce projet réside dans l’utilisation l’articulation osseuse et protégeant le cartilage) Domaines d’application : biologie du vocabulaire « parlé » et non littéraire et dans Domaine d’application : santé injectable et bioactif. Les lésions du cartilage du (R&D), thérapeutique la création de situations ludiques où les choix de Région : Auvergne Rhône-Alpes genou sont des causes fréquentes d’invalidité Région : Ile-de-France l’enfant déterminent l’évolution de l’histoire. dans la population active et notamment chez les sportifs, car le tissu cartilagineux n’a pas la capa- À terme, ce livre interactif sera décliné dans cité à s’auto-réparer. d’autres langues étrangères et les protocoles d’apprentissage pourront être étendus aux La stratégie de ce projet consiste à combler la adultes pour la formation continue. perte de substance cartilagineuse par injection d’un hydrogel de HA imitant le tissu articulaire, et stimulant le potentiel auto-régénérateur du Illustration Biumiz. tissu hôte en favorisant la migration des cellules. Laboratoires d’origine : - Laboratoire Linguistique, Langues, Laboratoire d’origine : Centre de Parole (Université de Strasbourg). Recherches sur les Macromolécules Il couvre la majorité la phonétique, Végétales (CNRS) morphologie, sémantique, pragmatique, linguistique textuelle. Il couvre les spécialités allant de Crédit UPR5301 la chimie, la physico-chimie à la - Laboratoire Structures Formelles biologie et concentre ses recherches du Langage (CNRS et Université sur les glycosciences. Illustration de l’injection de gel d’acide hyaluronique Vincennes St-Denis). Il est spécialisé dans une lésion cartilagineuse. Crédit EA 1339 dans l’étude formelle du langage (vocal ou signé) et de son acquisition. 14 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 15
Cary-ion CellCet : High Content biophysical Cell Cytometry Recycler les batteries lithium-ion pour ne plus épuiser la Terre Détection et classification de cellules tumorales à partir d’échantillons sanguins VALIDER UN PROCÉDÉ DE RECYCLAGE DES BATTERIES LITHIUM-ION DÉVELOPPER UN TEST ANALYTIQUE ET DIAGNOSTIC NON INVASIF COMPATIBLE AVEC L’ENVIRONNEMENT ET PLUS PERTINENT FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Porteur du projet : Virginie Nachbaur Les règlements concernant les accumulateurs Porteur du projet : Dominique Collard La détection des cellules tumorales circulantes lithium-ion issus des véhicules électriques se (CTC) reste un défi en oncologie du fait des faibles durcissent et imposent des taux de recyclage im- sensibilités et du manque de spécificité des mé- portants. Malgré cela, les procédés actuels, basés thodes actuelles de détection des CTCs. Elles se sur l’hydrométallurgie ou la pyrométallurgie, in- basent sur des marqueurs de surface spécifiques duisent de fortes consommations d’énergie ou de absents des cellules qui se trouvent naturelle- solvant et produisent des déchets et sous-produits ment dans le sang. Or, la plupart des CTCs perdent qui nécessitent eux-mêmes d’être traités. ces marqueurs épithéliaux lors de leur transition vers la circulation sanguine. Ce projet, développé en collaboration avec le Démarrage du projet : 09/2020 Démarrage du projet : 04/2021 laboratoire de Cristallographie et Sciences des Ce projet propose un nouveau dispositif pour Durée du projet : 18 mois Durée du projet : 18 mois Matériaux, vise le changement d’échelle d’un nou- l’analyse à haut débit d’échantillons biologiques. veau procédé qui permet de récupérer l’ensemble Domaines d’application : Il s’agit d’un test biologique diagnostic basé sur Domaines d’application : chimie, électronique, micro fluidique, matériaux des métaux présents dans une batterie, et ce pour le phénotype physique des cellules pour filtrer les diverses familles existantes. Le solvant utilisé diagnostic les CTCs potentiellement métastatiques à par- Région : Normandie Région : Hauts-de-France est vert, peu coûteux et peut être recyclé dans le tir d’échantillons sanguins afin de détecter des procédé lui-même pendant plusieurs cycles. métastases. Tout l’intérêt de cette méthodologie repose sur le constat qu’il existe une caractéris- À terme, les matériaux produits pourraient même tique commune à toutes les CTCs : être suffisam- être réinjectés dans la filière de production de ment déformable afin de pouvoir s’immiscer à batteries. travers les mailles des vaisseaux et accéder à la circulation sanguine. Laboratoire d’origine : Groupe de Cette déformabilité cellulaire est le critère ciblé Laboratoire d’origine : Laboratory Physique des Matériaux (CNRS, pour offrir une meilleure spécificité à un test ana- for Integrated Micro Mechatronics Université de Rouen Normandie et lytique et diagnostic non invasif et plus pertinent. Systems (CNRS et Université de INSA Rouen) Tokyo) Il est spécialisé dans Il a un site miroir (SMMiL-E) au l’instrumentation scientifique sein de la métropole lilloise pour et l’étude des matériaux des répondre aux défis scientifiques du échelles les plus fines aux échelles SIRIC-ONCO-Lille, site labellisé de macroscopiques afin d’en expliquer Crédit : IRL 2820 recherche intégrée sur le cancer. les propriétés physiques. 16 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 17
Chitibact : Nouveau procédé de bio-production CM-AFM (Circular Mode-Atomic Force Microscopy) de fibres de chitine bactérienne Utilisation de la technique mode AFM circulaire en diagnostic, évaluation Procédé innovant de bio-production à grande échelle de chitines et thérapeutique et cosmétologie chitosanes bactériens pour des applications cosméto-pharmaceutiques CRÉER UN SYSTÈME OPTIMAL DE PRODUCTION DE DIFFÉRENTS VALIDATION DE LA PERTINENCE ET DES PERFORMANCES CHITINES ET CHITOSANES BACTÉRIENS AUX PROPRIÉTÉS NOUVELLES DE LA MÉTHODE DE MESURE SUR DES OBJETS BIOLOGIQUES FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Porteur du projet : Erwann Gueguen Le chitosane est un bio-polymère naturel, biodé- Porteur du projet : Olivier Noel Ce projet met au point un mode spécifique (CM- gradable et biocompatible créé à partir de chi- AFM) par modification de l’électronique de tines (molécules naturelles qui composent par contrôle d’un AFM (microscope permettant de vi- exemple l'exosquelette des insectes) et ayant sualiser la topographie de la surface d'un échan- des propriétés antivirales, antibactériennes et tillon). Cette technique est la seule à ce jour antifongiques. Le chitosane est actuellement permettant d’obtenir simultanément, en une utilisé ou étudié pour la régénération tissulaire, seule procédure, et avec une grande résolution, l'hémostase (éponges hémostatiques), l’ostéoge- des informations mécaniques quantitatives et nèse et la vectorisation de molécules biologique- locales des échantillons biologiques. Les travaux Démarrage du projet : 10/2020 ment actives. Il est notamment utilisé pour lutter en cours visent à consolider ces résultats sur des contre les maladies des plantes et est exploité Démarrage du projet : 01/2021 objets biologiques variés et à évaluer les perfor- Durée du projet : 12 mois dans l’industrie pour des applications pharma- Durée du projet : 18 mois mances de la méthode. Domaines d’application : ceutiques, diététiques et cosmétiques. microbiologie, biotechnologies Domaines d’application : biologie (R&D), instrumentation, outils de Les applications possibles de cette nouvelle mé- Région : Auvergne Rhône-Alpes Ce projet propose une bio production de chitines mesure thode concernent le diagnostic médical de di- grâce à des bactéries génétiquement modifiées. verses maladies liées aux propriétés mécaniques Région : Pays de la Loire Les caractéristiques physico-chimiques des nou- de cellules biologiques, le suivi thérapeutique ou velles chitines entraînent de nouvelles proprié- encore la cosmétologie. tés (chitines « eco-friendly ») et sont plus faciles à transformer en chitosane de haute qualité. L’action de prématuration permettrait de propo- ser à un industriel un système de production de Laboratoire d’origine : Laboratoire chitine bactérienne à un niveau de production de Microbiologie, Adaptation et supérieure à 1g/L de culture, ainsi que plusieurs Pathogénie (CNRS, Université Laboratoire d’origine : Institut des sortes de chitines et chitosanes bactériens possé- Claude Bernard et INSA Lyon) Molécules et Matériaux du Mans dant des propriétés différentes de ceux qui sont (CNRS et Le Mans Université) déjà commercialisés. Crédit : IMMM Il développe des approches pluridisciplinaires pour générer Il axe ses travaux autour de quatre Utilisation du mode circulaire d’une pointe AFM pour l’analyse les connaissances intégratives thématiques prioritaires : synthèse de cellules. permettant de comprendre organique, polymères, matériaux les mécanismes d’adaptation Crédit UMR 5240 inorganiques et physique des phénotypique chez tous ces micro- systèmes confinés. organismes. 18 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 19
Complexes de ruthénium optiquement purs Cyclope Un outil catalytique éco-efficient pour la synthèse de molécules hautement Nouvelle capsule vidéo-endoscopique destinée au diagnostic du fonctionnalisées cancer colorectal CONCEPTION, SYNTHÈSE ET RÉSOLUTION DE COMPLEXES DÉVELOPPER UNE CAPSULE CAPABLE DE DÉPISTER DE MANIÈRE DE RUTHÉNIUM PRÉCOCE LE CANCER COLORECTAL FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Porteur du projet : Marc Mauduit La métathèse des oléfines (hydrocarbures) est Porteurs du projet : Bertrand Granado Le projet a pour objet la création d’une nouvelle incontournable en synthèse. En quelques décen- et Andrea Pinna génération de vidéocapsule endoscopique ca- nies, cette réaction est devenue l’un des outils de pable de détecter avec précision les lésions du synthèse les plus éco-efficients, permettant des tube digestif. Contrairement aux capsules endos- gains de productivité dans des domaines d’ap- copiques existantes, ce dispositif permet de sé- plication variés tels que la pharmacie, les maté- lectionner les lésions suspectes et de transmettre riaux, la cosmétique ou encore la parfumerie. au praticien des données qualitatives à leur sujet. Dotée d’intelligence artificielle, cette nouvelle Dans le cadre d’une collaboration entre trois capsule permet d’obtenir des images et cartogra- équipes de l’ISC de Rennes, de l’Université de Ca- phies 3D de l’intestin. Démarrage du projet : 04/2021 Démarrage du projet : 09/2020 lifornie à San Diego et d'Aix-Marseille Université, Durée du projet : 18 mois une stratégie de synthèse innovante a été déve- Durée du projet : 18 mois Les travaux en cours visent à développer un dis- Domaine d’application : chimie loppée. Elle permet de concevoir des complexes Domaines d’application : medtech, positif miniaturisé intégrant les briques logiciels de ruthénium optiquement purs catalysant des informatique & logiciels, IA et le dispositif optique, et à valider son efficacité. Région : Bretagne réactions de métathèse d’oléfines à moindre Région : Ile-de-France Cette technologie servira au dépistage précoce coût. Cette innovation repose sur deux concepts : du cancer colorectal. une architecture moléculaire mettant en jeu des ligands chiraux de type Carbènes AminoAlkyles Cycliques (CAAC) et une méthode performante de séparation des énantiomères des complexes de ruthénium associés. Le projet a pour objectif d’explorer la synthèse de Crédit O. Chuquimia au LIP Laboratoire d’origine : Institut différents ligands ainsi que celle des complexes Laboratoire d’origine : Laboratoire des Sciences Chimiques de Rennes de ruthénium associés, puis l’évaluation de leur d’Informatique de Paris 6 (CNRS et (CNRS, INSA Rennes, ENSC Rennes et activité en vue de parvenir à des réactions de mé- Sorbonne Université) Université Rennes 1) tathèse de plus en plus performantes pour l’in- dustrie. Spécialisé en informatique, il Il est expert pour la conception et la est articulé autour de 4 axes Capsule équipée d’un dispositif optique et d’un système d’acquisition, permettant de faire une image 3D des polypes synthèse de molécules, de cristaux, Structure chimique de transverses : Intelligence par lumière structurée. de matériaux à façon, porteurs de deux composés chiraux. artificielle et sciences des données ; fonctions ou de propriétés dédiées, Architecture, Systèmes et réseaux ; Crédit UMR6226 par la mise en œuvre d’une très Sécurité, sureté et fiabilité ; Théorie grande variété d’outils d’ingénierie et outils mathématiques pour des molécules et des matériaux. l’informatique. 20 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 21
Digital Mouse Monitoring EWPA - Enhanced Web Page Accessibility Système de suivi de mouvement et d’état physiologique de Accessibilité du Web aux personnes en situation de déficience visuelle petits animaux de laboratoire DISPOSER D’UN SYSTÈME PERMETTANT DE TRANSMETTRE ET TRAITER VALIDER ET AFFINER UN OUTIL D’ADAPTATION SIMPLE D’UTILISATION DES INFORMATIONS DE LOCALISATION DESTINÉ À DES RONGEURS DE PAGE WEB POUR LES PERSONNES EN SITUATION DE DÉFICIENCE LIBRES DE TOUT MOUVEMENT AU SEIN D’UNE CAGE D’HÉBERGEMENT VISUELLE STANDARD EN TEMPS RÉEL TOUT AU LONG DE LEUR VIE FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Porteurs du projet : Philippe Le Thuc (LEAT) et Georges Carle (TIRO-MATOS). Ce système se compose d'une antenne associée Porteur du projet : Éric Bourreau Les outils numériques peuvent devenir une Projet en co-prématuration avec la à une puce RFID injectée en sous-cutané dans source d’exclusion et augmenter la fracture société Tecniplast. l’animal, ainsi qu’un système d’interrogation qui sociale s’ils sont mal conçus et/ou difficiles à est placé sous la cage, connecté à un lecteur. Les employer. Les utilisateurs concernés par l’ac- informations sont transmises en temps réel vers cessibilité numérique sont les personnes en si- un serveur informatique qui collecte et traite les tuation de handicap, les seniors et celles faisant données, puis renvoie les informations sous dif- face à une situation d’accès dégradé (comme la férents formats et sur différents supports. consultation sur un smartphone avec un éclai- rage environnant intense). Démarrage du projet : 03/2021 Ce projet se distingue des solutions existantes du Durée du projet : 12 mois fait de son dispositif implanté qui est autonome Démarrage du projet : 10/2020 Le projet EWPA se positionne comme un outil com- Domaine d’application : biologie (R&D) en énergie. Il peut être implanté sans acte chirur- Durée du projet : 18 mois plet et simple d’utilisation permettant d’adapter Région : Provence-Alpes-Côte d’Azur gical (par injection à l’aide d’une seringue) et Domaines d’application : TIC, les pages web visitées par des utilisateurs ayant adapté à faible coût sur des cages standards équi- logiciels, Web une déficience visuelle ou des conditions de na- pant déjà les animaleries. Il permet également vigation dégradées. Le projet a pour but de ré- Région : Occitanie d’identifier et de déterminer à distance la posi- pondre aux besoins spécifiques de chacun et tion des animaux et leur déplacement dans leur permet de réaliser une adaptation du niveau du propre cage, reflétant ainsi leur état de santé. contraste ainsi qu’un ajustement de la luminosité globale émise par la page web. Laboratoires d’origine : L’originalité de ce programme réside dans l’adap- - Laboratoire d’Électronique, tation personnalisée et rapide tout en respectant Antennes et Télé-communications au mieux deux exigences : le design de la page et (CNRS et Université Côte d’Azur). Ses Laboratoire d’origine : Laboratoire les structures visuelles. activités de recherche sont menées d’Informatique, de Robotique et de Crédit Tiro- Matos LEAT dans plusieurs domaines, dont les Microélectronique de Montpellier télécommunications, le radar, et l’e- (CNRS et Université Montpellier) santé. - Laboratoire Transporteurs, Imagerie Ses activités de recherche le Figure 1 : Fantôme mimant les caractéristiques d’un corps et Radiothérapie en Oncologie de souris dans lequel a été fixé la puce RFID. positionnent au cœur des sciences - Mécanismes Biologique des et technologies de l’information, de Altérations du Tissu Osseux (CEA et la communication et des systèmes. Université Côte d’Azur). Il est impliqué dans l’étude de deux éléments majeurs en radiotoxicologie. 22 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 23
Filterpart Hétérogénéité de la réponse cellulaire Filtration 3D de micro/nano-particules aux candidats-médicaments Dispositif de screening à haut débit ciblant l'hétérogénéité de la réponse cellulaire aux anticancéreux et augmenter ainsi leur efficacité thérapeutique DÉVELOPPEMENT D’UN NOUVEL OUTIL DE SCREENING À HAUT DÉBIT RÉALISER UN FILTRE 3D PAR MICRO FABRICATION POUR LAISSER PASSER OFFRANT LES CIBLES MOLÉCULAIRES ET/OU LES BIOMARQUEURS DES PARTICULES SUBMICROMÉTRIQUES EN PERDANT LE MOINS DE D’EFFICACITÉ THÉRAPEUTIQUE AUX MÉDICAMENTS ANTICANCÉREUX LIQUIDE ET LE PLUS VITE POSSIBLE CANDIDATS D’UN INDUSTRIEL FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Porteur du projet : Hervé Tabuteau Les suspensions médicamenteuses à haute va- Porteur du projet : Jérémie Roux leur ajoutée (solutions de protéines, d’enzymes, Le projet repose sur une technologie qui permet, d’hormones ou d’anti-cancéreux…) sont gé- grâce à un test de screening à haut débit, de dé- néralement filtrées avant injection au patient. terminer dans la même cellule le profil trans- Les filtres actuels retiennent une part (parfois criptomique à l’origine de la réponse cellulaire jusqu’à 15 %) de la solution à injecter, ce qui aux médicaments et d’établir une signature constitue une perte de traitement pour le patient fonctionnelle de l’efficacité thérapeutique des et des coûts non négligeables. Par ailleurs, les médicaments anticancéreux. grosses particules s’agglomèrent souvent en en- trée de filtre et forment ainsi un « gâteau de fil- Démarrage du projet : 10/2020 Démarrage du projet : 04/2021 Ce test repose sur l’association optimisée de tration », qui arrête à son tour des particules plus Durée du projet : 18 mois Durée du projet : 12 mois trois technologies ainsi que sur la découverte petites (auto-filtration), ce qui met fin à la filtra- Domaine d’application : Domaines d’application : découverte de marqueurs prédictifs de réponse aux traite- tion de manière prématurée. instrumentation médicamenteuse, screening ments anti cancer. Il révèle des réseaux com- plets de cocibles thérapeutiques potentielles Région : Bretagne Le projet vise à développer un filtre en trois dimen- Région : Provence-Alpes-Côte d’Azur ayant un effet direct sur la dynamique de leur sions constitué de zones de filtrations différentes candidat-médicament. Une liste de “Pharmaco- (filtre à gradient) en une seule entité pour réduire dynamics Modifying Targets” (cibles impactées et circonscrire la formation de ce gâteau et limi- par le candidat-médicament) fournit une confir- ter ainsi la perte de solution lors de la filtration de mation du mécanisme d’action du traitement très petits volumes (0,1 à 10 µl, 10 à 100 fois moins primaire, ainsi qu’un ensemble de cibles de co- que les solutions actuelles). La faible résistance traitement et/ou un ensemble de biomarqueurs hydrodynamique de ces nouveaux dispositifs de- pour la stratification des patients. vrait permettre de filtrer à des vitesses plus éle- vées et avec de plus petits débits ou pressions. Laboratoire d’origine : Institut Laboratoire d’origine : Institut de Physique de Rennes (CNRS et de Recherche sur le Cancer et le Université de Rennes 1) Vieillissement de Nice (CNRS, Université Côte d’Azur et INSERM) Ses travaux de recherche portent Crédit UMR6251 sur la physique fondamentale et Crédit UMR 7284 Il utilise des modèles biologiques appliquée, les interfaces avec la variés pour l’étude du cancer et du chimie, l’ingénierie, la biologie et les vieillissement. sciences de l’environnement. Filtre micro fluidique 3D composé de plusieurs canaux identiques. Schéma du dispositif de screening en single cell. 24 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 25
InSiGHt Jauge de Pirani photonique Découpe et structuration du silicium de nouvelle génération Capteur basse pression à haute performance et ultrarésistant ABOUTIR À UNE TECHNOLOGIE SANS CONTACT ET À FAIBLE IMPACT DÉVELOPPER UN CAPTEUR BASSE PRESSION PERFORMANT ENVIRONNEMENTAL POUR FONCTIONNALISER ET DÉCOUPER ET RÉSISTANT AUX ENVIRONNEMENTS SÉVÈRES LE SILICIUM FICHE D’IDENTITÉ PROJET FICHE D’IDENTITÉ PROJET Les capteurs de pression basés sur des effets Porteurs du projet : Inka Manek- Le silicium est le matériau de base des compo- Porteur du projet : Jean-Charles thermiques sont les plus utilisés pour qualifier Hönninger et John Lopez sants optoélectroniques. La production de ces Beugnot les basses pressions dans les secteurs industriels. composants fait appel d’une part à la découpe La jauge de Pirani, qui mesure la pression d’un mécanique de fines tranches de silicium, ce qui gaz, est constituée d’un filament chauffé et placé engendre de la poussière et des pertes de ma- dans une enceinte dont on veut mesurer la pres- tière significatives, et d’autre part à des procédés sion. chimiques polluants pour la structuration du sili- cium. Ce projet a pour but de remplacer le filament par une fibre optique en verre aminci qui sera chauf- En parallèle, les lasers femtosecondes (lasers fée par un laser et dont la température sera mesu- Démarrage du projet : 03/2021 produisant des impulsions ultra-courtes) sont au- Démarrage du projet : 12/06/2020 rée par spectrométrie. Cette innovation permet- Durée du projet : 18 mois jourd’hui largement utilisés au niveau industriel Durée du projet : 12 mois tra ainsi de réaliser des mesures basse pression Domaine d’application : pour le micro-usinage et la structuration en sur- Domaines d’application : dispositifs, avec une grande résistance aux agressions microélectronique face ou en volume de matériaux transparents tels instruments, capteurs chimiques et d’adresser les gammes de mesure que les verres, le saphir ou les cristaux. Cepen- Région : Bourgogne Franche-Comté avec une résolution et répétabilité équivalente, Région : Nouvelle-Aquitaine dant, ces derniers procédés ne sont pas transpo- voire meilleure que les systèmes commercialisés sables au silicium, qui est opaque à ces longueurs actuellement. d’onde. Parmi les domaines d’application susceptibles Le projet InSiGHt vise à développer une techno d’être intéressés, on compte notamment l’indus- logie sans contact et à faible impact environ- trie et la recherche. nemental pour fonctionnaliser et découper le silicium en utilisant des impulsions laser femto- seconde. Laboratoire d’origine : Centre Lasers Laboratoire d’origine : Institut Intenses et Applications (CNRS, CEA FEMTO-ST (CNRS et COMUE Crédit : UMR 6174 et Université de Bordeaux) Université Bourgogne Franche- Comté) Il mène des recherches Prototype du capteur. fondamentales sur l’interaction Sa spécificité est d'associer laser/matière en régime extrême et les sciences et technologies de des développements technologiques l'information et de la communication sur les lasers intenses et leurs avec les sciences pour l'ingénieur. applications. 26 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 27
JOTUS LBMC-4 Première source de tension continûment ajustable basée sur Un microcontrôleur multicœurs parallélisant l’effet Josephson RÉALISER UN PROTOTYPE MICROÉLECTRONIQUE DU PROPOSER UNE SOURCE DE TENSION ULTRA-PROPRE ET AJUSTABLE MICROCONTRÔLEUR LBMC-4, EXÉCUTER UNE APPLICATION RÉELLE D’IDENTIFICATION RENFORCÉE FICHE D’IDENTITÉ PROJET PROJET FICHE D’IDENTITÉ L’objectif du projet est de proposer une source Ce projet vise à adapter un processeur défini au Porteur du projet : Jean-Loup Smirr de tension électrique ultra-précise et ajustable Porteur du projet : David Parello sein du laboratoire afin de démontrer son intérêt en utilisant des jonctions Josephson (« effet tun- dans le contexte des microcontrôleurs, à savoir nel » permettant à un courant continu de passer à un agencement original d’exécution d’instruc- travers une étroite discontinuité entre deux élé- tions en parallèle permettant une amélioration ments supraconducteurs). Les sources de tension des performances tout en limitant les coûts. existantes utilisant ces jonctions permettent une exactitude et une précision excellentes de la ten- Cette technologie fournirait également de nou- sion mais sont très peu ajustables. Aussi sont-elles veaux moyens de préserver le secret d’une ap- limitées à un usage comme étalon pour la calibra- plication par le multitâche. Les concepts ont été tion, mais difficilement transposables à d’autres validés par simulation dans un environnement Démarrage du projet : 02/2021 Démarrage du projet : 03/2021 applications. Les sources de laboratoires ajustables de laboratoire. La prématuration permettra de Durée du projet : 15 mois classiques permettent, elles, un ajustement facile Durée du projet : 24 mois construire un prototype physique et de le valider Domaines d’application : quantique, sur une grande plage mais sont bien inférieures en Domaines d’application : équipement via l’exécution d’une application représentative électronique, composants termes d’exactitude et de précision. informatique, informatique, de l’environnement industriel. Région : Ile-de-France traitement des données Ce projet propose une solution comparable à l’état Région : Occitanie Cette technologie serait applicable dans le cadre de l’art du standard en termes de précision (sans du calcul embarqué dans des dispositifs d’identi- bruit) mais également une ajustabilité de la valeur fication et d’authentification. Les applications de de tension fournie sur une plage adaptée aux tech- type voitures autonome, drones, objets connec- nologies quantiques. Ainsi, la source de tension tés, smartphones et IA sont également visées. proposée est ultra-propre et ajustable. Les applications visées sont les ordinateurs quan- Laboratoire d’origine : Institut de tiques et la recherche en physique mésoscopique. Physique du Collège de France (CNRS et Collège de France) Laboratoire d’origine : Laboratoire Mesures des pas d'Informatique, de Robotique et de de Shapiro d’une Il a comme vocation d’accueillir des jonction Josephson. Microélectronique de Montpellier jeunes équipes travaillant sur des (CNRS et Université de Montpellier) thématiques proches des équipes présentes sur le site du Collège de Ses activités de recherche le France, allant de la physique de basse positionnent au cœur des sciences et Crédit : URM 7241 énergie à la biophysique. technologies de l’information, de la communication et des systèmes. 28 www.cnrsinnovation.com www.cnrsinnovation.com 29
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