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Des chercheurs canadiens ont mis au point une nouvelle technique pour organiser des protéines avec une précision micrométrique qui leur a permis de reproduire des environnements cellulaires complexes et une version miniaturisée d’une peinture célèbre.

Selon une nouvelle étude publiée dans la revue Lab on a Chip, des scientifiques de l’Université de Montréal, du Centre de recherche de l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont, et du Programme de neuroingénierie de l’Institut et Hôpital neurologiques de Montréal et de l’Université ³ÉÈËVRÊÓƵ ont mis au point une technologie laser capable de reproduire la signature protéique de cellules vivantes. Cette technique pourrait déboucher sur des percées majeures dans le domaine de la neurologie.

Pour illustrer la précision micrométrique de leur nouvelle technique, les chercheurs ont reproduit le chef-d’œuvre du grand peintre hollandais Johannes Vermeer, La jeune fille à la perle, en dimension miniature de 200 microns de largeur ou l’équivalent de l’épaisseur de deux cheveux. Les chercheurs ont également employé leur technique pour reproduire l’environnement cellulaire complexe du cerveau.

«ÌýNous avons créé un système capable de fabriquer les méthodes complexes de culture des cellulesÌý» affirme Santiago Costantino, auteur principal de l’étude et chercheur à l’Université de Montréal et au Centre de recherche de l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont.

«ÌýSelon nous, cette technique s’applique particulièrement bien à la recherche en neurologie et en immunologie. Ce système permet en effet de tracer un gradient chimique pour diriger la croissance des fibres nerveuses, un élément très utile pour l’étude des nerfs endommagés et de leur réparation.Ìý»

Souple et précis :

Utilisant la technique d’absorption de protéines par décoloration assistée par laser (laser-assisted protein adsorption by photobleaching – LAPAP), l’équipe de scientifiques a appliqué des molécules étiquetées par fluorescence à des lamelles de verre et créé des motifs de protéines similaires à ceux qui existent dans le corps humain. Ils ont également démontré la souplesse et la précision de cette technique en reproduisant une version microscopique fluorescente de La jeune fille à la perle.

«ÌýNous croyons que la souplesse, la précision et la facilité d’utilisation de cette technique permettront d’élargir l’accès à la modélisation des protéines, laquelle pourrait entraîner de grandes percées scientifiquesÌý» dit M. Costantino, membre du groupe de recherche canadien BioFemtoVision, comprenant des physiciens et des ophtalmologistes de l’Université de Montréal et de l’Institut national de la recherche scientifique qui travaillent à la conception de nouvelles technologies laser applicables à la visiologie.

«ÌýNotre prochain objectif est d’appliquer l’utilisation du LAPAP à la fabrication de combinaisons et de distributions de protéines plus complexes, précise M. Costantino.Ìý Nous voulons améliorer nos capacités de reproduire les milieux chimiques dans lesquels baignent les organismes aux premiers stades de leur développement.Ìý»

Au sujet de l’étude

L’article «ÌýPatterning protein concentration using laser-assisted adsorption by photobleaching, LAPAPÌý», publié dans , est une collaboration de Santiago Costantino et Jonathan M. Bélisle de l’Université de Montréal et du Centre de recherche de l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont, et de James P. Correia, Paul W. Wiseman et Timothy E. Kennedy de l’Université ³ÉÈËVRÊÓƵ et de l’Institut de neurologie de Montréal.

Partenaires de la recherche

Cette étude a été financée grâce à des subventions du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, du Fonds québécois de la recherche sur la nature et les technologies, des Instituts de recherche en santé du Canada et du Fonds de la recherche en santé du Québec.

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