Détection ultrasensible de biomolécules par transfert d’énergie de résonance plasmon

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La spectroscopie d’absorption dans le domaine du visible est une méthode conventionnelle de la chimie analytique et de la biologie, cependant, la faible sensibilité et la mauvaise résolution spatiale de cette technique la rendent difficilement exploitable pour l’analyse biomoléculaire à l’échelle microscopique ou nanoscopique, ainsi que pour l’imagerie in vivo de cellules ou de molécules.

En associant des nanoparticules métalliques et des biomolécules, l’équipe de Luke Lee à l’University of California à Berkeley (Berkeley, CA) vient de démontrer qu’il est possible d’améliorer la sensibilité de la spectroscopie d’absorption de plusieurs ordres de grandeur, et de permettre de détecter des concentrations de l’ordre de quelques centaines de molécules. Ce gain de sensibilité résulte du transfert d’énergie de la résonance plasmon de la nanoparticule métallique aux molécules absorbées sur sa surface (mécanisme appelé PRET par les auteurs, pour Plasmon Resonance Energy Transfer, par analogie au processus similaire de transfert d’énergie de fluorescence FRET, Fluorescence Resonance Energy Transfert).

Le processus PRET nécessite bien entendu que les pics de résonance plasmon des nanoparticules métalliques recouvrent les pics d’absorption de la molécule étudiée, et il est donc nécessaire de choisir convenablement la taille des nanoparticules pour que cette condition soit réalisée. Cette caractéristique permet aux chercheurs d’avancer qu’en choisissant des nanosondes dont la fréquence de résonance se site dans l’ultra-violet, il serait possible de caractériser des biomolécules qui absorbent dans la gamme des 250-300 nm comme l’ADN, l’ARN ou autres protéines.

Source :


- http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2007/11/19_pret.shtml - UC Berkeley - 19 Novembre 2007
- Publication parue dans Nature Methods - Novembre 2007 : "Quantized plasmon quenching dips nanospectroscopy via plasmon resonance energy transfer" - Gang Logan Liu, Yi-Tao Long, Yeonho Choi, Taewook Kang & Luke P Lee - http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/abs/nnano.2007.291.html

Rédacteur :

Romaric Fayol - deputy-phys.mst@consulfrance-houston.org - Roland Hérino - attache-phys.mst@consulfrance-houston.org

Voir en ligne : http://www.bulletins-electroniques….