Chérie, j'ai réduit le labo!
Jed Harrison, professeur à l'Université de l'Alberta, à Edmonton, est en train de réduire son laboratoire aux dimensions d'une boite à chaussures...
Non, pas le laboratoire où il travaille ! En fait, son groupe de recherche veut créer une version miniaturisée d'un laboratoire de diagnostic médical. Celui-ci prend la forme de canaux d'une largeur inférieure à celle d'un cheveu tracés sur une plaque de verre.
Dans ce laboratoire miniature, le liquide à analyser circule dans les canaux par électro-osmose (utilisation raffinée d'un champ magnétique). Les éléments du mélange sont ensuite séparés par électrophorèse. Puis, un laser permet de détecter la quantité exacte de chaque matière présente.
Ce genre d'analyse, qui consiste à reconnaître les matières présentes et leur quantité, permet de diagnostiquer un grand nombre de maladies et de choisir les traitements appropriés. Elle demande beaucoup de temps et il peut être facile de confondre les résultats d'une analyse avec ceux d'une autre lorsque des échantillons de sang ou de tissu doivent être envoyés à un laboratoire central.
Le laboratoire miniature permettra d'éviter de tels problèmes parce qu'il sera pour le médecin une sorte de «laboratoire à domicile».
Le mini-laboratoire n'est pas si petit qu'on le dit, parce que le laser qu'il doit contenir est trop grand. M. Harrison espère qu'un autre laser ¾ pas plus gros que ceux que l'on utilise dans les lecteurs de disques compacts ¾ pourra dtre mis au point pour son laboratoire.
Si on réussit à réduire la taille du laser, on pourra peut-être songer à pousser plus loin la miniaturisation. Qui sait ? Son laboratoire pourra peut-être avoir la taille d'une montre-bracelet, d'un bouton, de... ?
Et on compte les molécules
Un... deux... trois... quatre...
Le professeur Norman Dovichi, de l'Université de l'Alberta, a mis au point le détecteur de molecules fluorescentes le plus sensible au monde. Ce détecteur sert à analyser des quantités infimes de matières biologiques pour en connaitre la structure.
L'instrument utilise un rayon laser ¾ semblable au rayon rouge utilisé dans les supermarchés ¾ pour détecter des molecules imprégnées d'un colorant fluorescent. Le laser identifie les molecules dans un échantillon qui passe par un tube capillaire extremement fin.
Grâce à cet instrument, M. Dovichi et son groupe de recherche ont atteint leur objectif ultime qui était de réussir à compter les molécules une à une.
En combinant son détecteur à une puissante méthode de separation analytique, M. Dovichi et son groupe ont réussi à résoudre des problèmes cruciaux en biologie et en médecine.
Ainsi, ils ont pu connaître la structure primaire (la séquence) des molecules d'ADN, c'est-à-dire des molécules présentes dans tout organisms vivant. Ils utilisent également leur procédé pour analyser la séquence des acides aminés qui détermine la structure de base des protéines.
Plus récemment, M. Dovichi a commencé à travailler avec Ölé Hindsgaul, également chimiste à l'Université de l'Alberta, à l'examen de la structure des sucres qui sont à l'origine du type sanguin des êtres humains. Il est important de connaître cette structure pour comprendre les maladies auto-immunes, les infections virales, les rejets d'organes transplantés, et ainsi de suite.
En raison de sa grande precision, la technique mise au point par M. Dovichi est particulièrement utile dans la réalisation de ces tâches. Pour determiner une séquence ou une structure, il faut identifier les éléments qui composent une matière jusqu'au niveau de la molécule. ... cinq... six... sept...
