Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program – Ideation Fund

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Cet accord a été modifié 1 fois La valeur totale des modifications est de 100 000 dollars.

Dielectric properties of cells play an important role during growth conditions in batch culture. Studies have demonstrated that the dielectric properties of cells can be used as an indicator of the state of cells in culture. Therefore, monitoring dielectric properties of cells such as intracellular conductivity during batch and fed-batch culture is being investigated as a tool for optimizing the productivity and quality of bioprocesses. Dielectric spectroscopy, known as capacitance measurement, is the key technique for monitoring the dielectric properties of the bulk cell culture. However, the bulk capacitance of a cell culture does not reveal information about the subpopulation of cells in the medium. The use of Dielectrophoresis (DEP) cytometer, which is a label-free, non-invasive and has the ability to be implemented as an online tool, for monitoring the dielectric properties of single-cells in batch and fed-batch culture identifies subpopulations. In this project, the DEP cytometer will be used to perform single-cell dielectric measurements under controlled conditions such as nutrient deprivation and timed feed addition scenarios to enhance the productivity and quality of bioprocesses.

Les propriétés diélectriques jouent un rôle important pendant la croissance des cellules en milieu de culture. Des études ont montré qu’on peut se servir de ces propriétés pour se faire une idée de l’état des cellules dans la culture. Surveiller les propriétés diélectriques des cellules comme la conductivité intracellulaire dans la culture en lot ou en alimentation programmée pourrait donc conduire à une optimisation du rendement et à une plus grande qualité des bioprocédés. C’est ce qu’on examinera. La spectroscopie diélectrique (ou la mesure de la capacitance) est la principale technique utilisée pour surveiller les propriétés diélectriques des cellules cultivées en lot. Cependant, la capacitance brute d’une culture ne nous apprend rien sur les sous-populations de cellules dans le milieu. La cytométrie à diélectrophorèse est une technique non invasive qui ne nécessite aucun marquage et pourrait être utilisée en ligne pour surveiller les propriétés diélectriques des cellules individuelles, cultivées en lot ou en alimentation programmée, et ainsi en identifier les sous-populations. On y recourra dans le cadre de ce projet pour effectuer des relevés diélectriques sur des cellules individuelles dans des conditions contrôlées comme la suppression de certains nutriments ou un apport minuté d’aliments en vue d’accroître la productivité et la qualité des procédés biologiques.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators.

À court terme, les résultats prévus sont des collaborations renforcées dans l’ensemble de l’industrie, du milieu universitaire et du gouvernement afin d’appuyer l’excellence en recherche. À moyen terme, les résultats prévus sont le développement de technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs.

The Ideation Fund is intended to encourage, test and validate transformative research ideas generated by teams of NRC scientific personnel and external collaborators with complementary capabilities, acting as a demonstration phase for a continually-evolving suite of research and development (R&D) deliverables at the NRC. The fund supports exploratory research through two mechanisms: the New Beginnings Initiative and the Small Teams Initiative.

Le Fonds d’idéation vise à encourager, à mettre à l’essai et à valider les idées de recherche transformatrice des équipes scientifiques du CNRC et des collaborateurs externes dotés de capacités complémentaires. Il servira ainsi de plateforme de démonstration d’une série de produits livrables en matière de recherche-développement (R-D) en constante évolution au CNRC. Le Fonds appuie la recherche exploratoire au moyen de deux mécanismes : l’Initiative « Nouveaux débuts » et l’Initiative « Petites équipes ».