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fluorescents de la famille des rhodamines, fluorescéines, cyanines, etc., dont la synthèse et l’étude ont
fait l’objet de nombreux travaux. Ces derniers visaient non seulement à étendre la gamme de longueurs
d’ondes accessibles, mais également à contrôler l'assimilation des colorants par les cellules et leur
accumulation dans des compartiments cellulaires cibles, comme le noyau ou les mitochondries. Dans
ce cadre, le développement, dès la fin des années 90, de protéines génétiquement modifiées à partir
d’organismes sous-marins luminescents (méduses, notamment) a constitué une révolution, permettant à
la culture cellulaire ou à l’organisme étudié de synthétiser lui-même les colorants destinés à son étude !
L’attribution du prix Nobel de chimie 2008 à ses découvreurs témoigne de son importance pour l’ensemble
de la communauté scientifique.
Défis actuels
Vers l’hyperrésolution
Les microscopies optiques sont, par nature, limitées dans leur résolution qui ne peut, en théorie, excéder
celle de la longueur d’onde de la lumière utilisée. L’utilisation conjuguée de colorants « clignotants », dont
la luminescence varie au cours du temps d’exposition, et de traitements informatiques complexes permet
de contourner cette limitation. Ces techniques, dont la découverte a été récompensée par un prix Nobel
en 2014, donnent accès à des résolutions supérieures au 1/10
e
de micromètre autorisant la visualisation
de phénomènes biologiques à une échelle quasi moléculaire.
Vers le vivant
Du fait de la profondeur limitée de pénétration de la lumière visible dans l’organisme, l’examen
d’organisme entier, à des fins diagnostiques par exemple,
reste un défi majeur. Le couplage de techniques
fibroscopiques à une nouvelle génération de
colorants fluorescents « à absorption
multiphotonique » constitue un
développement
prometteur
dans ce cadre. Sans
rentrer dans des détails
complexes concernant
la nature physique
des phénomènes
multiphotoniques,
le principe en est
qu’ils permettent,
en
travaillant
avec des lasers