Detection electrochimique, optique et gravimetrique de l'hybridation de sequences d'adn immobilisees sur support polypyrrole

par KATHIA GALASSO

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de ERIC VIEIL.

Soutenue en 1998

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    L'objectif de ce travail est la realisation d'un biocapteur dont la fonction est la reconnaissance in-situ de sequences d'adn. Le principe recherche est la traduction directe de l'hybridation en un signal electrique grace a un transducteur polymere conducteur, le polypyrrole. Apres l'immobilisation d'un monobrin d'adn par copolymerisation avec le polymere conducteur electronique, nous avons utilise plusieurs techniques pour detecter le plus specifiquement possible les variations electriques, optiques et gravimetriques du polymere supposees se produire au cours de cette reconnaissance moleculaire. Des reponses relativements peu specifiques ont ete obtenues par les methodes electrochimiques et ellipsometriques, qui n'ont pas permis la separation du processus d'hybridation de celui de l'adsorption et des echanges ioniques. Cependant, elles nous ont servi a caracteriser de nombreuses proprietes du polymere et notamment sa constante dielectrique sur une large gamme de frequence. Le role du polypyrrole dans le fonctionnement du biocapteur a pu etre ainsi eclairci. La microbalance a quartz s'est revelee l'outil le plus sensible pour suivre en temps reel une cinetique d'hybridation et evaluer la specificite, la reproductibilite et la reversibilite de notre biocapteur. Nous avons ainsi estime la quantite d'oligonucleotide hybridee a quelques dizaines de picomoles par cm#2 et verifie que le processus d'hybridation suivait une cinetique du premier ordre avec une constante de vitesse de 0,5 min#-#1. La performance d'un tel capteur est augmentee par la possible penetration de l'oligonucleotide dans le volume du polymere, avantage indeniable par rapport a la majorite des autres biocapteurs fonctionnant essentiellement en surface. Ces etudes devraient permettre par la suite de pouvoir mieux maitriser la detection des interactions biologiques en temps reel et la miniaturisation des capteurs.


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Informations

  • Détails : 199 P.
  • Annexes : 328 REF.

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