Biopuce
Les puces a ADN
Qu'est-ce que c'est ? Une puce à ADN est une technologie récente permettant de visualiser les genes exprimés (transcrits) dans une cellule d'un tissu donné (foie, intestin...), a un moment donné (embryon, adulte...) et dans un état donné (malade, saine...).
A quoi ca peut servir ? La comparaison de deux expériences de puce a ADN sur deux cellules du meme type l'une saine et l'autre malade peut permettre de découvrir des genes exprimés uniquement dans la cellule saine (ou uniquement dans la cellule malade): ces genes sont certainement impliqués dans la maladie.
Comment c'est fabriqué ? La puce est une plaque de petite taille sur laquelle sont fixés des brins monocaténaires (un seul brin au lieu des deux habituels) d'ADN, chacun correspondant au brin complémentaire d'un ARN messager (ARNm). On peut fixer sur cette plaque plusieurs dizaines de milliers de fragments d'ADN (et donc étudier l'expression d'autant de genes).
Les ARNm (provenant des genes exprimés) sont extraits de la cellule a analyser et des fluorochromes sont fixés dessus. Puis l'echantillon des ARNm est versé sur la plaque: chaque brin d'ARNm va s'hybrider au brin monocaténaire d'ADN qui lui est complémentaire pour former un double brin. La plaque est ensuite nettoyée pour éliminer les brins d'ARNm ne s'étant pas hybridés.
Elle est ensuite scannée au laser et une image de la puce est créée : chaque fois qu'il y a eu hybridation, le fluorochrome fixé sur l'ARNm a émis dans la longueur d'onde du laser et cela est visible par un point de couleur (rouge pour des fluorochrome émettant dans le rouge...)
Comment on les analyse ? Des logiciels interpretent la luminosité de chaque point de la plaque contenant un ADN différent et en déduisent une mesure numérique de l'expression de chaque genes.
Et aussi... Il existe deux grande familles de puces a ADN, l'une ne pouvant recevoir qu'un echantillon de cellule par plaque (mais pouvant contenir beaucoup plus de genes fixés sur la plaque) et l'autre pouvant recevoir deux échantillons différents, chacun labélisé avec un fluorochrome de couleur différente : sur l'image, un point vert sera donc un gene exprimé dans la cellule saine tandis qu'un point rouge sera un gene exprimé dans la cellule malade. Un point jaune est exprimé dans les deux cellules et un point noir dans aucune...
Il existe aussi de tres récentes puces a protéines qui permettent d'étudier le protéome d'une cellule donnée. Ce sont cette fois des antigenes qui sont fixés sur la plaque.