Microsystème pour la détection sans marquage de l'ADN par instabilités électrohydrodynamiques

par Mohamed Lémine Youba Diakité

Thèse de doctorat en Physico-chimie

Sous la direction de Jean-Louis Viovy.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .


  • Résumé

    Nous rapportons une nouvelle méthode de détection de l'ADN sans marquage (label-free) basée sur une lecture directe électrique dans une simple micropuce en verre/PDMS. Cette méthode a été appliquée à la long-range-PCR. Elle utilise le phénomène non linéaire d'instabilités électrohydrodynamiques découvert dans les années 1990 : lorsqu'une suspension de grands polyélectrolytes chargés tels que de longues molécules d'ADN est soumise à un champ électrique élevé (ici 320V/cm à 15Hz) dans une géométrie confinée (microcanal par exemple), il en résulte des fluctuations dynamiques de concentration. Ces fluctuations sont associées à de larges hétérogénéités de conductivité. Pour détecter ces hétérogénéités de conductivité, nous avons développé un détecteur de mesure de conductivité en mode contact localisé. Un système électronique original et simple, doublement symétrique et flottant a été développé pour effectuer la détection tout en découplant les systèmes électroniques des interférences venant de l'alimentation haute tension d'excitation. Une analyse en ondelettes a ensuite été appliquée pour extraire du caractère chaotique des instabilités électrohydrodynamiques un signal scalaire qui reflète l'amplification de l'ADN. Ce travail est la première implémentation d'une technologie complètement nouvelle pour la détection en puce de l'ADN. Comme première validation de ce principe de détection, nous avons mesuré en puce les produits de l'amplification hors puce des fragments d'ADN 10Kbp obtenus par amplification à partir de l'ADN phage lambda, atteignant une sensibilité (entre 10 fg et 100fg d'ADN dans un volume initial de 50µl) meilleure que celle obtenue en fluorescence.

  • Titre traduit

    Microsystem for label-free DNA detection based on electrohydrodynamic instabilities


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  • Détails : 1 vol. (144 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p.133-144. 144 réf. bibliogr.

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  • Cote : T Paris 6 2012 179
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