Spectrométrie de masse de molécule unique

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Une équipe du NIST (National Institute of Standards and Technology) associée à des chercheurs de l’Université Fédérale de Pernambuco (Brésil) et de l’université de Dayton (Ohio) vient de montrer qu’un pore nanométrique réalisé dans une membrane bi lipidique peut permettre de détecter et de déterminer la taille de biomolécules qui le traversent. Par opposition à la spectrométrie de masse, cette nouvelle méthode d’analyse n’est pas destructive et permet de détecter une molécule unique.

Le procédé consiste à réaliser un pore unique dans une membrane modèle faite d’une bicouche de lipids, en utilisant une protéine (l’alpha-hémolysine) produite par une bactérie, qui pénètre spécifiquement les membranes cellulaires. En imposant le passage d’un courant électrique entre les deux compartiments de part et d’autre de la membrane, on force les molécules de polymère électriquement chargées en solution à traverser le pore, ce qu’elles ne peuvent faire que l’une après l’autre compte tenu de la dimension du pore dont la partie la plus étroite a un diamètre de 1,5 nm. Pendant la traversée du pore, on observe une diminution du courant qui dépend de la taille de la molécule, ce qui permet d’en déduire sa masse. La technique a été étalonnée avec des molécules de polyéthylène glycol portant des chaînes latérales différentes, induisant des changements de conductivité spécifiques, qui permettent ensuite de bien identifier séparément les molécules de masse différente lorsqu’on analyse un mélange.

Ce procédé semble tout à fait adaptable aux dimensions des dispositifs "lab-on-a-chip" et pourrait permettre d’y implanter des séquenceurs d’ADN.

Source :


- http://www.nist.gov/public_affairs/techbeat/current.htm
- A paraître : J.W.F. Robertson, C.G. Rodriguez, V.M. Stanford, K.A. Rubinson, O.V. Krasilnikov and J.J. Kasianowicz. Single-molecule mass spectrometry in solution using a solitary nanopore. Proceedings of the National Academy of Sciences 104 (20) : 8207, May 15, 2007.

Rédacteur :

Roland Hérino - attache-phys.mst@consulfrance-houston.org

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