Couches chimiluminescentes de Langmuir­-Blodgett pour une détection sans marquage basée sur une intéraction type métal / chélate

Langmuir-Blodgett chemiluminescent layers for a label-free detection based on metal / chelate interaction

• Auteur / Autrice : Aurélie Santafe
• Direction : Agnès Girard-Egrot, Christophe A. Marquette
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie
• Date : Soutenance le 08/10/2010
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Interdisciplinaire Sciences-Santé (Villeurbanne ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ICBMS - Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires - UMR 5246 (Villeurbanne, Rhône)
• Jury : Président / Présidente : Loïc Blum
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Joël Chopineau
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Karsten Haupt, Véronique Rosilio

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polyméthacrylate de méthyle

Liquides ioniques

Biocapteurs

Chimiluminescence

Mots clés libres

Film de Langmuir-Blodgett

Lipides chelateurs

Chimiluminescence

Polyméthacrylate de méthyle (PMMA)

Liquides ioniques

Biocapteurs

Langmuir-Blodgett film

Chelating lipids

Chemiluminescence

Polymethyl methacrylate (PMMA)

Ionic liquids

Biosensors

Résumé

Une nouvelle méthode de détection sans marquage des interactions biomoléculaires a été développée. Elle est basée sur la conception d’une couche sensible supportée innovante réalisée par la technique de Langmuir‐Blodgett. Cette couche est composée d'un lipide à tête polaire immobilisant un cation métallique divalent capable (i) de chélater une molécule possédant une affinité pour ce type de cation et (ii) de catalyser la réaction de chimiluminescence du luminol. L'intensité du signal chimiluminescent est modulée par la présence de biomolécules fixées en surface de la couche sensible, qui modifient l'environnement immédiat du cation métallique. La variation du signal chimiluminescent (issu de la catalyse par le cation immobilisé) a pu être quantifiée et corrélée à une gamme de concentration d’histamine et d’anticorps. Les potentialités de cette approche ont finalement été exploitées pour développer une puce de PMMA de type macropuce immobilisant la monocouche de lipides.

A new label‐free detection method for biomolecular interactions was developed. It is based on the development of an original sensitive layer performed with the Langmuir‐ Blodgett technique. This layer is composed of a lipid which immobilized a bivalent metallic cation on his polar head, able (i) to chelate a molecule which has an affinity for this cation and (ii) to catalyze the luminol chemiluminescent reaction. The chemiluminescent signal intensity is modulated by the presence of immobilized biomolecules on the sensitive layer surface, which modifies the immediate environmentof the metallic cation. The chemiluminescent signal variation (from catalysis by the metallic cation) has been quantified and correlated to a histamine and antibody concentration range. The potentialities of this approach have finally been employed to achieve a PMMA chip (macroarray type), immobilizing the lipid monolayer.