Mesurer des molécules à l’œil nu

Mesurer des molécules à l’œil nu

Mesurer des molécules à l’œil nu 2100 1500 Sébastien BAGES

L’innovation des chimistes peut se réduire à un petit kit de diagnostic des maladies, qui apporterait cependant beaucoup.


Quand quelqu’un développe un cancer du foie, la maladie introduit une différence très subtile de leur sang, elle augmente la concentration d’une molécule particulière à teneur de seulement 10 parties par milliard.

Ce genre de changement est difficile à détecter sans un équipement de laboratoire sophistiqué – mais peut-être pas pour longtemps. Un nouveau ‘laboratoire sur puce’, conçu par le professeur Adam Woolley de l’Université Brigham Young et ses élèves, révèle la présence de très faibles concentrations d’une molécule cible.

Comme les chercheurs BYU l’ont signalé dans la revue Analytical Chemistry, leurs expériences ont détecté des molécules cibles aussi fines qu’un seul nanogramme – un milliardième de gramme – à partir d’une goutte de liquide. Et au lieu d’envoyer l’échantillon à un laboratoire pour analyse chimique, la puce leur a permis de mesurer avec une grande précision à pour seule aide leurs propres yeux.

Mesurer des molécules à l'œil nu

« La bonne chose au sujet du système que nous avons développé est que cela pourrait être fait n’importe où », a déclaré Woolley. « Quelqu’un pourrait placer l’échantillon ici, le regarder, et obtenir le résultat dont ils auraient besoin ».

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L’astuce consiste à aligner un tube minuscule avec des récepteurs qui captent une molécule spécifique et permettre aux autres de passer. Quand une goutte de liquide est placée sur la puce, une action capillaire attire du fluide à l’intérieur du canal, s’écoulant jusqu’à un centimètre par seconde. Plusieurs des molécules cibles sont saisies par les récepteurs, l’espace se contracte et finalement, le débit s’arrête.

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Dans quelle mesure les flux d’échantillon sont une indication directe de la concentration de la molécule cible (concentration plus élevée = distance plus courte, concentration moins élevée = distance plus grande).

« La précision acquise avec ce système devrait le rendre compétitif avec d’autres, sur les dosages immunologiques plus coûteux et compliqués », a déclaré Chuck Henry, Chimiste à l’Université du Colorado, qui n’a pas été associé au projet.

Woolley et ses élèves espèrent que leur prototype sera un modèle pour concevoir des tests de diagnostic bon marché, contre une variété de maladies et de troubles génétiques.

« Il y a beaucoup de molécules associées à des maladies, où leurs concentrations s’établissent autour d’un nanogramme par millilitre – ou moins – dans le sang, faisant la différence entre un état pathologique par rapport à un état de santé », a déclaré Woolley.

Quatre étudiants ont travaillé sur le projet, dirigé par l’étudiante diplômée, Debolina Chatterjee, de New Delhi, en Inde. Elle et sa collègue étudiante diplômée, Danielle Mansfield, ont encadré deux étudiants sur le projet, Neil Anderson et Sudeep Subedi.

L’expérience a aidé Anderson d’être admis dans l’École de Droit à l’Université Cornell, où il étudie le droit des brevets. Subedi termine son diplôme en Science de Laboratoire Clinique et planifie de retourner dans son pays natal, le Népal, avec pour objectif d’aider à établir une meilleure infrastructure médicale.

 

Aller plus loin (anglais)


Citations de la Brigham Young University
Crédits médias : © Mark A. Philbrick – © BYU Photo 2012

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Sébastien BAGES
About the author

Sébastien BAGES

Plus de trois années de travail passionné sur Civilisation 2.0 Actus, et fondateur de l'association Civilisation 2.0, je mets à contribution mon expertise de veille technique et scientifique, mon analyse de chef de projet, mon engouement pour la science et ses outils, et mon expérience dans le développement stratégique afin d'offrir à tous ce qui en résulte.

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