L'analyse de l'ADN améliorée par les nanotechnologies
Le projet Génome humain, qui s'est achevé en 2003 après 13 années de recherche en collaboration, représente l'une des entreprises scientifiques les plus ambitieuses des 50 dernières années. Les scientifiques ont cartographié la totalité du génome humain et identifié tous les gènes codés par l'ADN chez l'homme. L'achèvement du projet a conduit à la création d'une base de données génétique et d'outils d'analyse destinés aux chercheurs, soutenant la révolution de la génomique ainsi que d'innombrables progrès en médecine. La puce à ADN est l'un des plus récents outils utilisés par les généticiens. Elle est constituée d'une surface solide sur laquelle sont fixées des milliers de séquences d'ADN différentes (servant de sondes). Pour analyser des prélèvements de matériel génétique, on le «projette» sur la puce à ADN. Seules les séquences d'ADN complémentaires (les séquences cibles) de celles qui sont sur la puce pourront se «lier» solidement. La micropuce à ADN peut ainsi servir à déterminer quelles sont les séquences génétiques présentes dans un prélèvement, et à quel degré. Des chercheurs européens ont lancé le projet Gensensor-Nanoparts («Nano-biotechnical components of an advanced bioanalytical microarray system») afin d'améliorer la solidité et la fiabilité des techniques de puce à ADN. Entre autres activités, les scientifiques ont utilisé des simulations informatiques pour identifier des séquences d'ADN très spécifiques de cinq microorganismes, dont des souches de salmonelles et de staphylocoques susceptibles de déclencher des maladies chez l'homme. Les acides nucléiques verrouillés (locked nucleic acids ou LNA), synthétiques, sont appelés ainsi car leur liaison à l'ADN naturel est extrêmement dépendante de la séquence utilisée. Ils servent souvent à augmenter la sensibilité et la spécificité des tests par micropuces à ADN. Les scientifiques du projet ont appliqué les nanotechnologies pour fabriquer des nano-perles magnétiques couplées aux LNA afin d'extraire sélectivement les séquences d'ADN ciblées. Les chercheurs de Gensensor-Nanoparts ont ainsi pu augmenter la sélectivité et la fiabilité des micropuces à ADN, et identifier les souches de salmonelles et de staphylocoques. Outre l'identification d'organismes donnés, cette méthode pourrait servir dans l'analyse de l'expression génique.
