PUCES À PROTÉINES

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Après les puces à ADN et les puces à anticorps, de nouvelles applications voient le jour pour ces dispositifs miniatures qui permettent de traiter des milliers d'échantillons en quelques heures. C'est maintenant l'analyse du protéome, c'est-à-dire de l'ensemble des milliers de protéines codées directement ou indirectement par un génome, que les puces à protéines mettent à portée de main, comme le montre par exemple le travail effectué par l'équipe de Michael Snyder de l'université Yale (Science, no 293, pp. 2101-2105, septembre 2001). 5 800 protéines de levure, soit 80 p. 100 du protéome de cet organisme, ont pu être fixées sur support solide et examinées pour leur capacité de liaison spécifique à des phospholipides (figure). En fonction de leur réaction vis-à-vis des différents phospholipides, on peut assigner à plusieurs dizaines d'entre elles des fonctions qui n'avaient pu être prédites à partir de la séquence génomique. Un avantage déterminant de cette approche, par rapport aux systèmes génétiques classiques (double-hybride), est la possibilité de sonder les conditions de l'interaction (pH, température, concentration d'un cofacteur, etc.). Sa limite réside dans la nécessité de préparer d'abord une collection organisée de plusieurs milliers de protéines purifiées. Cela paraît réaliste et rentable pour les protéomes d'organismes simples mais difficile à envisager pour des organismes complexes comme l'Homme, doté d'un protéome de plus de 300 000 protéines. La solution pourrait passer par l'utilisation de supports compatibles avec la spectométrie de masse (possibilité de repérage des molécules liées à la puce par leur masse), comme proposé pour la ProteinChipTM de Ciphergen, et l'identification de plusieurs protéines par point de dépôt. En tout cas, les concepts sont en place et les puces protéomiques représenteront indubitablement un outil précieux pour le défi de l'ère post-génomique : décrypter les réseaux d'interactions entre protéines, base des processus biochimiques dans une cellule, un tissu ou un organisme.

Biotechnologie: la puce à protéines

Biotechnologie: la puce à protéines

dessin

Vision schématique de la puce protéomique selon M. Snyder. Les 5800 protéines purifiées sont déposées à haute densité sur une lame de microscope, puis fixées. La capacité de certaines d'entre elles à interagir avec les liposomes (vésicules phospholipidiques) marqués à la biotine est... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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—  Eric QUÉMÉNEUR

Écrit par :

  • : chef du service de biochimie post-génomique et toxicologie nucléaire du Commissariat à l'énergie atomique

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Pour citer l’article

Eric QUÉMÉNEUR, « PUCES À PROTÉINES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 février 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/puces-a-proteines/