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Les nanoparticules d'or dans la détection de la maladie

Des chercheurs européens ont mis au point de nouveaux capteurs de nanoparticules pour la détection des protéines pathogènes impliquées dans diverses maladies.
Les nanoparticules d'or dans la détection de la maladie
Le diagnostic des maladies neurodégénératives, comme Alzheimer ou la maladie de Creutzfeldt-Jakob (MCJ) pose un grand défi pour les systèmes de santé internationaux compte tenu de leur impact socio-économique. Des systèmes de détection d'anticorps sélectifs et hautement sensibles sont nécessaires car ces maladies n'induisent pas de réponse immunologique chez les individus touchés.

Les scientifiques du projet PRIOSERS (Prion detection through organized arrays of gold nanorods as SERS substrates), financé par l'UE, ont proposé d'utiliser l'organisation des nanoparticules et la spectroscopie à diffusion Raman de surface exaltée (SERS) pour la détection des protéines pathogènes. Pour atteindre cet objectif, ils ont fabriqué un capteur avec des nanoparticules étroitement emballées qui ont permis une capacité de détection SERS sur la portée nanomolaire.

L'immobilisation et l'organisation des particules a été réalisée sur des substrats macroscopiques ou, sur des modèles colloïdaux à micro-échelle. Les scientifiques ont synthétisé des nanotiges d'or et d'argent avec différents rapports d'aspect ainsi que des composites hybrides pour soutenir les matériaux plasmoniques sur leur surface ou enfouis dans la matrice.

Les ensembles de nanoparticules d'or sphériques sur les substrats ont donné une grande intensité de détection. En outre, une augmentation de la taille des nanoparticules individuelles assemblées sur la surface des microbilles a entraîné des intensités SERS supérieures.

Pendant la phase translationnelle du projet, les chercheurs ont souhaité détecter l'hétérodimérisation de la protéine oncogène Myc avec son partenaire natif Max, à l'aide d'un récepteur de peptide Max. Le récepteur fonctionnalisé a ancré la protéine Max sur le substrat métallique et a agi comme un capteur Raman pour détecter les réarrangements structurels associés à l'hétérodimérisation Myc/Max.

Dans l'ensemble, les activités de l'étude PRIOSERS illustrent comment le contrôle structurel présenté par la nouvelle génération de substrats SERS pourrait être exploité dans des applications biomédicales.

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Mots-clés

Nanoparticule d'or, maladie de Creutzfeldt-Jakob, PRIOSERS, spectroscopie à diffusion Raman de surface exaltée, hétérodimérisation Myc/Max