Weakly adhered model cell membranes are prone to faster and more severe disruption by nanoparticles
Notice bibliographique
Résumé
Identifying the mechanism(s) of interaction of nanoparticles (NPs) with cell membranes is key to understanding their potential cytotoxicity and their biomedical applications such as nano-carriers for targeted drug delivery, cancer therapy and bioimaging.Cell membranes are a complex matrix of biomolecules; they are very difficult to isolate and manipulate for systematic studies with NPs.Given the fact that the mechanical and physicochemical properties of cell membranes are mostly determined by the abundant phospholipids of the membrane, supported phospholipid bilayers (SPBs) are commonly used as simplified models of cell membranes.However, SPBs are soft thin films, and, as such, their properties can be significantly affected by the underlying substrates.Thus, conclusions drawn using SPBs may not be reflective of the realistic interaction scenarios between NPs and cell membranes.In this thesis, a robust method for tailoring the interfacial interaction of an electrically charged SPB-substrate system based on modulations in the solution chemistry is developed and investigated using the dissipation signal of the quartz crystal microbalance with dissipation monitoring (QCM-D).In the vicinity of its isoelectric point, the surface charge of the amphoteric substrate is highly dependent on the solution pH, while the phospholipids are mostly non-sensitive to changes in medium pH.The weakened substrate-SPB interface results in the larger dissipation of the oscillation, which is within the detectable range of the commercially available QCM-D instrument.The developed method does not require any specific sample preparation and can be performed in situ.Systematic studies with cationic and anionic NPs reveal that the bilayer response to the modulations in the interfacial interaction with its underlying substrate can be used as a sensitive tool to probe the integrity of SPBs upon their exposure to NPs.As expected, anionic NPs tend to impart no significant damage to the anionic bilayers, whereas cationic NPs can be detrimental to bilayer integrity without which, the completion of this work would have been impossible.First and foremost, I would like to thank my supervisor, Prof. Nathalie Tufenkji who was a genuine mentor and kept
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».