Laboratoire de Physique de la Matière Condensée
BIOCAPTEURS
Personnes impliquées :
P. Allongue,D. Aureau, J.-N.Chazalviel, A.-C.Gouget-Laemmel, C. Henry de Villeneuve, A. Moraillon, F. Ozanam
Collaborations
extérieures :
Rabah Boukherroub
(IRI-IEMN, Université de Lille)
Collaborations
industrielles :
Genewave
(Ecole
Polytechnique, Palaiseau)
Contexte :
Figure
(a) : schéma de
l’interface après accrochage des monobrins
d’ADN
sonde.
Les puces
à
ADN ont des applications multiples pour le
diagnostic médical, le criblage, le
séquençage
etc. Nous travaillons à la réalisation
d’une puce
basée sur une nouveau support sur lequel des fragments d'ADN
monobrin (sondes) seront accrochés de manière
covalente
et qui devrait permettre une détection directe de
l’hybridation par les brins complémentaires
(cibles) par
mesures électriques.
sa
conception repose sur le greffage direct
sur silicium d’une monocouche fonctionnalisée.
L’optimisation et le contrôle (observations AFM,
spectroscopie IR) des différentes étapes de la
fonctionnalisation doivent permettre l'accrochage covalent de monobrins
d'ADN (sondes) (figure a) tout en évitant les adsorptions
non
spécifiques. Lors du spotting, l’hybridation des
brins
complémentaires (cibles) sur les fragments d’ADN
immobilisés sur la surface (sondes) est
détectée
par des mesures de fluorescence dans la cas de sondes et de cibles
marquées par des groupements fluorophores Cy3 et Cy5 (figure
b).
Détection
directe de l'hybridation
La technique
envisagée est basée sur des mesures de variation
de la
charge de surface lors de l’hybridation, en visant
à terme
une intégration dans un dispositif de type transistor
à
effet de champ. L’idée est d’utiliser
les bonnes
propriétés électroniques des
interfaces Si/couche
moléculaire (très faible densité
d'états
électroniques de surface), pour améliorer la
sensibilité de la détection.
Figure
(b) : Exemple de mesures de
fluorescence après spotting sur une lame de silicium
fonctionnalisée sur laquelle ont été
accrochées des sondes ADN marquées.figure non reduite
Détection de
l'hybridation par capteur piézorésistif :
Enfin,
dans un contexte différent, nous collaborons avec A. Rowe
(groupe Electrons, Photons, Surface) sur la fonctionnalisation de
microleviers de silicium en vue de la réalisation de capteurs
piézorésistifs.
Collaborations industrielles :
Genewave (Ecole Polytechnique, Palaiseau)Contexte :
Figure (a) : schéma de l’interface après accrochage des monobrins d’ADN sonde.
sa conception repose sur le greffage direct sur silicium d’une monocouche fonctionnalisée. L’optimisation et le contrôle (observations AFM, spectroscopie IR) des différentes étapes de la fonctionnalisation doivent permettre l'accrochage covalent de monobrins d'ADN (sondes) (figure a) tout en évitant les adsorptions non spécifiques. Lors du spotting, l’hybridation des brins complémentaires (cibles) sur les fragments d’ADN immobilisés sur la surface (sondes) est détectée par des mesures de fluorescence dans la cas de sondes et de cibles marquées par des groupements fluorophores Cy3 et Cy5 (figure b).
Détection directe de l'hybridation
La technique envisagée est basée sur des mesures de variation de la charge de surface lors de l’hybridation, en visant à terme une intégration dans un dispositif de type transistor à effet de champ. L’idée est d’utiliser les bonnes propriétés électroniques des interfaces Si/couche moléculaire (très faible densité d'états électroniques de surface), pour améliorer la sensibilité de la détection.
Figure (b) : Exemple de mesures de fluorescence après spotting sur une lame de silicium fonctionnalisée sur laquelle ont été accrochées des sondes ADN marquées.figure non reduite
Détection de l'hybridation par capteur piézorésistif :
Enfin, dans un contexte différent, nous collaborons avec A. Rowe (groupe Electrons, Photons, Surface) sur la fonctionnalisation de microleviers de silicium en vue de la réalisation de capteurs piézorésistifs.