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ossier
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© Anne-Marie Caminade , d’après
2
A
B
© Dendris
TM2
Biopuces
Depuis environ 25 ans,
les analyses génétiques
font notamment appel à
l’utilisation de biopuces.
Leur principe repose sur la
capacité de l'ADN dénaturé
à reformer spontanément sa
double hélice en présence
d’un brin complémentaire
(réaction d'hybridation), les
quatre bases nucléiques de
l'ADN (adénine, guanine,
cytosine, thymine) ayant en
effet la particularité de s'unir
deux à deux (A avec T, et
G avec C) par des liaisons
hydrogène.
À partir d’un échantillon biologique, les entités à
analyser sont purifiées, éventuellement multipliées,
puis marquées par un fluorochrome. Ce mélange
fluorescent est ensuite déposé sur une biopuce
constituée d’oligonucléotides simple brin de
structure connue, greffés en des points précis de la
puce : seuls les fragments du mélange fluorescent
ayant une structure complémentaire à celle des
oligonucléotides présents sur la biopuce vont pouvoir
s’y unir. La détection s’effectue par fluorescence :
connaissant la structure des oligonucléotides simple
brin greffés sur la biopuce, les points fluorescents
permettent de déduire la structure (complémentaire)
des fragments fluorescents de l’échantillon analysé.
Ces biopuces sont utilisées pour le décryptage du
génome, l’identification de mutations pathogènes, le
typage tumoral, la détection de pathogènes et, plus
généralement, en tant qu’outil de diagnostic dans
les domaines de la santé, de l’environnement et de
la sécurité alimentaire.
Quelques fluorochromes parmi les plus
utilisés en biologie
A. Structure des fluorochromes et couleur qu’ils
émettent par fluorescence. Le bodipy est représenté
de couleur neutre, car sa couleur de fluorescence
est dépendante de ses substituants. Dans de
nombreux cas, une fonction chimique peut être
ajoutée à ces fluorochromes pour qu’ils puissent
être greffés sur des entités biologiques (acides
nucléiques, anticorps, protéines, cellules, etc.).
B. Dérivé du dansyl dissous dans l’eau, éclairé par
la lumière du jour (à gauche) ou par une lumière UV
(à droite).
Principe d’une biopuce et image de la
fluorescence après hybridation