Des chercheurs de l’Université du Massachusetts à Amherst ont développé une nouvelle méthode permettant de détecter de très petites quantités d’ADN. Cette avancée pourrait permettre aux médecins de détecter les marqueurs génétiques de la maladie directement sur le lieu d’intervention, car cette approche ne nécessite pas d’analyses de laboratoire traditionnelles, qui prennent généralement du temps et sont coûteuses. En fait, cette approche a permis de multiplier par 100 la sensibilité de la détection de l’ADN sans augmentation correspondante du coût. La technologie est basée sur la tendance des oligomères d’ADN à « danser » lorsqu’ils sont exposés à un courant électrique alternatif, permettant aux chercheurs d’identifier l’ADN cible en analysant sa fréquence d’oscillation. Heureusement, la méthode fonctionne avec de très petites quantités d’ADN cible et présente donc une très grande sensibilité.
La détection de l’ADN est à la base de nombreux textes de diagnostic. Les approches traditionnelles ne peuvent pas détecter d’infimes quantités d’ADN et nécessitent souvent que l’ADN cible dans un échantillon soit amplifié de manière significative avant la détection. Cela nécessite de nombreuses étapes supplémentaires, des réactifs supplémentaires coûteux et des équipements coûteux, et prend beaucoup de temps. De plus, les échantillons biologiques contiennent plusieurs substances qui peuvent interférer avec ce processus et rendre difficile l’obtention de résultats fiables. Les techniques permettant la détection réussie de petites quantités d’ADN sans interférence d’autres facteurs pourraient transformer fondamentalement les diagnostics sur le lieu d’intervention.
« La détection de l’ADN est au cœur de la bio-ingénierie », a déclaré Jinglei Ping, chercheur impliqué dans l’étude. « Tout le monde veut détecter l’ADN à faibles concentrations avec une sensibilité élevée. Et nous venons de développer cette méthode pour améliorer la sensibilité d’environ 100 fois sans frais. »
La clé de cette nouvelle approche réside dans la fréquence d’oscillation de l’ADN cible lorsqu’il est exposé à un champ électrique alternatif dans l’appareil. « Nous laissons l’ADN danser », a déclaré Ping. « Lorsque les brins d’ADN dansent, ils ont une certaine fréquence de vibration. » Cette fréquence de vibration représente une caractéristique qui permet aux chercheurs d’identifier très rapidement les brins d’intérêt. L’approche ne prend que quelques minutes et, comme l’appareil est relativement petit et portable, l’analyse sur le lieu d’intervention est un élément clé.
« Cela le rend approprié pour la zone de soins », a déclaré Ping. « En général, nous livrons des échantillons à un laboratoire qui fournit des résultats rapidement ou lentement, selon la rapidité avec laquelle cela se passe, et cela peut prendre 24 heures ou plus. Il peut être utilisé là où les ressources sont limitées. J’ai voyagé dans un pays et le médecin se rend généralement dans un village une ou deux fois par an et maintenant peut-être qu’ils peuvent avoir une base équipée d’un tel appareil et qu’ils ont la capacité de le tester rapidement et facilement.
Étudier en Actes de l’Académie nationale des sciences: Approche nanomécanoélectrique pour une détection d’ADN sans marquage hautement sensible et spécifique
Au-dessus de: Université du Massachusetts à Amherst