Faire léviter des cellules pour les trier sans les toucher. Non, ce n’est pas une nouvelle prouesse de David Copperfield. C’est ce que parvient à faire la puce Medics, une invention de plusieurs équipes du CEA, en partenariat avec Silicon Biosystems, l’université de Bologne et l’Inserm.
Mois : avril 2017
Biopuces : test de cellule une à une
Pour mettre au point de nouvelles substances bioactives, des médicaments par exemple, il faut tester leurs effets sur des cellules. Seulement voilà, les analyses se font aujourd’hui sur des prélèvements de quelques milliers d’entre elles, souvent de types différents. L’idéal serait de pouvoir tester les molécules sur les cellules une par une. C’est désormais possible avec les puces à cellules, des systèmes miniaturisés capables de manipuler la plus petite unité du vivant. Au CEA, deux systèmes dédiés au criblage de molécules sont en cours de développement : Phénopuce et Multipatch.
Miniaturisation des puces
Imaginez un dispositif portable qui permettrait, en quelques dizaines de minutes et à partir de quelques gouttes de sang, de salive ou d’urine, d’identifier le micro-organisme à l’origine d’une infection. Ce rêve est à portée de main, grâce aux laboratoires sur puces, ou “labopuces”.
Conçus pour répondre à un besoin de plus en plus pressant d’analyse automatique, rapide et à bas coût, les laboratoires sur puces poussent au plus loin la miniaturisation. Il s’agit cette fois d’intégrer, sur une surface de quelques centimètres carrés, l’ensemble des volumineux appareils d’analyse biologique – depuis la préparation des échantillons (séparation cellulaire, extraction de l’ADN, marquage…) jusqu’aux résultats – qui occupaient chacun une paillasse de laboratoire.
Puces à ADN
Outils de recherche, les puces ADN sont aussi objets de recherche. Le CEA s’est lancé à la fois dans le perfectionnement des technologies existantes et dans le développement de nouveaux concepts.
ADN et Puces
L’ADN
L’ADN (acide désoxyribonucléique) est une molécule constituée de deux brins liés entre eux, enroulés en double hélice. Tous deux contiennent au total trois milliards de “lettres”, appelées bases, puisées dans le modique alphabet génétique. Celui-ci ne compte en effet que quatre caractères : A, T, C, G, pour adénine, thymine, cytosine et guanine. Les deux brins d’ADN sont attachés par ces quatre bases, de façon très spécifique : A avec T et C avec G.
Biopuce – Technologie Biologie
Éprouvettes, pipettes et autres consommables de laboratoire, votre temps est désormais compté ! Car un nouvel outil pourrait bien tous vous remplacer: la biopuce. Diagnostic de maladies, recherche de molécules pharmaceutiques, étude de la cellule vivante et de son patrimoine génétique Les champs d’application des biopuces, systèmes miniaturisés alliant microélectronique et biologie, ne cessent de s’étendre.