29/11/2013 - Nanotechnologie. Une nouvelle technique utilisant des nanoparticules d'or permettra de détecter les maladies

Menéame

Enquêteurs du département de chimie physique de la Université de Séville ont développé un outil de diagnostic rapide, efficace et abordable pour détecter dans une future pathologie comme lysozimurie ou protéines. Pour ce faire, on utilise une Solution avec nanoparticules d’or et une certaine concentration de sel.

Cette nouvelle méthode permet de détecter à l'œil nu la présence de protéines de type lysizima, abondantes en sécrétions comme les larmes ou la salive, très liées à certaines maladies. Pour ce faire, on utilise une Solution avec nanoparticules d’or et une certaine concentration de sel qui réussit à changer instantanément la couleur du mélange, permettant de détecter la présence de lysizime sans avoir à utiliser des techniques complexes.

En plus de la simplicité, les avantages présentés par cette nouvelle méthode sont la sensibilité de détection de la protéine, du même ordre que les méthodes actuelles moins conventionnelles et le temps de réponse, car les résultats sont obtenus en secondes. En outre, contrairement à ce que l’on pourrait penser en utilisant de l’or, il s’agit d’une méthode abordable. Selon l’enquêteur responsable du brevet, Rafael Prado, "avec 120 euros, il est possible de préparer plusieurs litres de tungstène et de détecter des centaines d’échantillons." 

Des chercheurs de l’Université de Séville, Paula M. Château et Rafael Prado (Source US)

Or et médecine

L’or est un métal noble, inerte et non toxique, synthétisé en taille nanométrique, qui acquiert des propriétés optiques et électriques idéales pour être utilisé comme biosensor. Pour développer la méthode brevetée par les chercheurs de l’Université de Séville, Rafael Prado et Paula M. Château, on a utilisé spécifiquement de l’or colloïdal dont les dimensions nanométriques, du même ordre de grandeur que de nombreuses entités cellulaires comme les virus ou les récepteurs superficiels cellulaires, lui permettent d’interagir très bien avec des protéines ou des polymères comme l’ADN. 

"L’or à l’échelle nanomolaire est comme un jouet avec des possibilités extraordinaires. Il me rappelle cette limace verte et minuscule que nous avions, le 'Blandi Blub': vous pouvez l’étirer, casser en morceaux, mélanger, coller... et chaque fois que vous fermez le bateau, vous ne savez jamais comment vous le trouverez" avouez Rafael Prado, et ajoute que "ces caractéristiques des nanoparticules d’or offrent des possibilités de recherche exceptionnelles, mais vous forcent à être très attentif et exigeant dans leur gestion, car pratiquement un murmure modifie leurs propriétés," explique-t-il. 

Les métaux sont de bons conducteurs parce que leurs électrons forment un nuage autour des noyaux atomiques et sont brillants parce que ce nuage reflète la lumière, empêchant les noyaux atomiques d’absorber les photons individuels. Toutefois, si nous abandonnons le monde macroscopique et nous plongeons dans le monde nanoscopique, nous constatons que les nanoparticules ont une forte proportion de matériaux de surface. 

En fait, selon Rafael Prado, "par rapport à une pente, il y a deux millions de fois plus de surface dans une nanoparticule d’or, en proportion de son volume." Cela est essentiel pour les propriétés optiques de l’or colloïdal, car une certaine partie de la lumière est absorbée et une partie est reflétée dans le visible, ce qui donnera au matériau une couleur caractéristique, dans ce cas rouge. 

La couleur de l’or

Jusqu'à présent, toutes les procédures de détection de lysizime en solution étaient fondées sur l’utilisation des nanoparticules d’or désagrégées (simples), de sorte que l’interagir avec un substrat de charge opposé constitue un conglomérat de nanoparticules avec une couleur bleue caractéristique. "Nous avons fait la procédure à l’envers," explique le chercheur: "Nous avons parti des nanoparticules d’or déjà ajoutés, ce qui est connu comme clusters. Pour ce faire, nous avons optimisé la concentration de sel (chlorure de sodium) pour en provoquer l’agrégation, la taille des nanoparticules et l’ordre d’ajout. Nous obtenons ainsi que nous avons comme référence la couleur bleue, pas le rouge caractéristique." 

La présence de lysizima permet de désagréger en partie ces clusters d’or, en obtenant de voir de façon hétérogène le déplacement du bleu comme référence au rouge. "C’est comme si la protéine s’entrait entre les nanoparticules qui sont collées et les séparait, ce qui nous permet de déterminer leur présence. Bien entendu, le mécanisme d’action est beaucoup plus complexe. La méthode n’est valable que dans les conditions et les conditions d ’. Bien que les premiers résultats soient dans l’eau, nous sommes convaincus de son succès dans les urines pour détecter l’excès de lysizime et des maladies comme la lysizimurie," conclut le professeur Prado.

Les chercheurs sont en train de perfectionner la procédure et de développer la conception d’un kit de base pour faire le protocole de détection pour différents échantillons. L’OTRI de l’Université de Séville, bureau chargé de conseiller et de gérer la protection des résultats des recherches menées au sein de l’institution elle-même, est également chargée de négocier les accords de licence et de transfert aux entreprises intéressées par l’exploitation de ces résultats.

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Bureau de transfert des résultats de recherche / US

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