Il s'agit d'une photo du microscope à force centrifuge avec les inventeurs Drs. Wesley Wong et Ken Halvorsen. Crédit :Dr Wesley Wong
Les scientifiques ont développé une nouvelle approche massivement parallèle pour manipuler des molécules uniques d'ADN et de protéines et étudier leurs interactions sous la force. La conclusion apparaît dans le numéro du 2 juin de Journal biophysique .
L'équipe de chercheurs du Rowland Institute de l'Université Harvard affirme que leur technique, qu'ils appellent "centrifugation à molécule unique", offre des améliorations spectaculaires en termes de débit et de coût par rapport aux techniques plus établies.
"En combinant un microscope et une centrifugeuse, les forces peuvent être appliquées à de nombreuses molécules à la fois tout en observant simultanément leurs mouvements nano à micro-échelle, " explique l'auteur Wesley P. Wong, un chercheur principal à Rowland.
Des technologies récentes telles que les pinces optiques et magnétiques et le microscope à force atomique (AFM) ont permis la manipulation mécanique de molécules uniques, menant à de nouvelles connaissances sur les systèmes biologiques allant de la réplication de l'ADN à la coagulation du sang.
Cependant, les outils utilisés pour réaliser ces expériences sont souvent coûteux et peuvent être fastidieux et compliqués à utiliser, limitant leur utilisation parmi les scientifiques.
Les chercheurs de Harvard ont cherché à résoudre ces problèmes en développant un instrument qu'ils appellent le Centrifuge Force Microscope (CFM), qui utilise la force centrifuge pour manipuler les molécules.
Voici le Centrifuge Force Micoscope en action. Crédit :Dr Wesley Wong
Le développement de l'instrument impliquait de miniaturiser un microscope optique et de le faire tourner en toute sécurité à des vitesses élevées tout en maintenant la précision et le contrôle.
Les expériences consistent à attacher des milliers de particules "porteuses" de la taille d'un micron à une surface et à observer leur mouvement lorsque l'échantillon tourne pour générer la force centrifuge.
« Nous sommes vraiment enthousiasmés par cette nouvelle méthode, " dit le co-auteur Ken Halvorsen, un stagiaire postdoctoral. "Après avoir fait des expériences fastidieuses sur une seule molécule pendant des années, nous pensions qu'il devait y avoir un meilleur moyen. Maintenant, au lieu de faire une expérience des milliers de fois, nous pouvons en faire des milliers à la fois."
Les scientifiques s'attendent à ce que le coût relativement bas et la simplicité de la méthode attirent les chercheurs qui peuvent être intimidés par le coût et les compétences techniques requises pour d'autres méthodes, permettant en fin de compte de nouvelles découvertes dans la recherche en santé et en sciences fondamentales.