Microscope à fluorescence en DIY
Présentation
Nous souhaitons développer une sorte de fab lab dédié à la biologie depuis les débuts de l'association, permettant de faire de réelles expériences, comme :- Étude de l'intégrité de notre ADN, dans le cadre du programme AGiR! for genomic integrity développé en Suisse dans le laboratoire citoyen Hackuarium.
- Étude des cellules en timelapse en suivant ce qui se passe au niveau individuel pour chacune d'elles.
- Par exemple, quand on étudie la sénescence des cellules (un phénomène qui concerne le vieillissement, mais pas que), une hypothèse parfois faite lorsqu'on les fait se multiplier est que chaque cellule dans notre boîte se divise le même nombre de fois. Cependant, quelques cellules peuvent se diviser énormément et la plupart ne presque pas se diviser. Si c'est le cas, est-ce que cela a une incidence sur les cellules que l'on cultive dans la boîte de pétri ? L'utilisation de la microscopie à fluorescence et de l'apprentissage profond pour suivre les cellules individuellement est une technique qui nous semble intéressante à développer.
Pour concrétiser ce projet, nous avons réuni du matériel, en cherchant des solutions à moindre coût et qui nous permettent de comprendre ce que l'on fait. Le DIY nous est apparu comme une démarche pertinente.
Étapes du projet
Bibliographie
Nous avons commencé par faire une bibliographie du sujet et nous avons retenus ce prototype, nommé FlyPi :Réalisation d'un prototype
Pour réaliser notre prototype, nous nous sommes basés sur ce qui était fourni avec l'article :- Le code du FlyPi est disponible sur Github.
- La liste du matériel nécessaire est ici (ainsi que quelques explications pour les soudures et le montage).
Remarque : l'article utilise la première version de ce microscope à fluorescence en DIY. Nous avons commandé le matériel à partir du fichier Excel en annexe de l'article. Toutefois, les plans sur Github sont ceux d'une seconde version, ce qui a causé une certaine confusion, car nous pensions que seul le boîtier avait une V2 et que les composants électroniques étaient les mêmes : ce n'était pas le cas. Pour vous éviter ces tâtonnements, si vous voulez construire ce prototype aussi, vous avez une liste du matériel de la V2 ici directement (lien que nous avions trouvés plus tard et qui contient des indications précieuses pour le montage).
Laurie, Denis, Gaël et Jérémy ont travaillé sur le montage du prototype lors de séances de travail :
- Le 6 septembre 2022, Denis a lancé l'impression 3D des pièces du boîtier à partir des plans de la V2.
- Le 19 mai 2023, Gaël, Laurie et Jérémy ont travaillé sur le montage. Aucun n'ayant d'expérience dans ce domaine, les débuts ont été un peu long : tri et nettoyage des pièces imprimées.
- Le 20 mai 2023, Laurie et Jérémy ont continué de travailler sur le montage. Comme il n'y avait pas d'indication sur comment monter les pièces, cela nous a pris un peu plus de temps. Elles ont été assemblées par fonctions, en regardant dans les fichiers 3D.
- Les 24-27 mai 2023, suite de l'assemblage du prototype et test du code (qui fonctionne). Nous avons commandé du matériel pour substituer certaines pièces qui ne convenaient pas dans la V2.
En dehors des groupes de travail, il a fallu en plus un travail individuel important.
Prochaines étapes
- Finaliser l'assemblage.
- Tester que tout fonctionne, et au besoin adapter le code.
- Reproduire des expériences de biologie.
- Réaliser des expériences : l'idée d'utiliser de l'apprentissage profond pour suivre les divisions cellulaire nous intéresse.